两个粒子，带电量相等，在同一匀强磁场中只受磁场力而作匀速圆周运动

试卷相关题目

• 1在粒子加速领域中

  A.有开创贡献的物理学家谢家麟获得2011年度国家最高科学技术奖，该奖项被誉为是“中国的诺贝尔奖”。谢家麟在上世纪80年代参勾了北京正负电子环艰对撞机的研究。环型对撞机是研究高能粒子的重耍装S，比荷相等的正、负离子由静止都经过电压为U的直线加速器加速后，沿圆环切线方向同时注入对撞机的高其空环状空腔内，空腔内存在着与圆环平面乖直的匀强磁场，磁感应强度大小为B。正、负离子在环状空腔内只受洛伦兹力作用而沿相反方向做半径相等的匀速圆周运动,然后在碰撞区迎面相撞，不考虑相对论效应，下列说法正确的是（ ）A.所加的匀强磁场的方向应垂直圆环平面向外

  B.若加速电压.一定，离子的比荷越大，磁感应强度B越小

  C.磁感应强度B一定时，比荷相同的离子加速后，质量大的离子动能小

  D.对于给定的正、负离子，加速电压U越大，离子在环状空腔磁场中的运动时间越长

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• 2如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a，b，c，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（    ）

  A.a粒子速率最大，在磁场中运动时间最长

  B.c粒子速率最大，在磁场中运动时间最短

  C.a粒子速率最小，在磁场中运动时间最短

  D.c粒子速率最小，在磁场中运动时间最短

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• 3如图所示，质量为m，带电荷量为＋q的P环套在固定的水平长直绝缘杆上，整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中，磁感应强度大小为B。现给环一向右的初速度，则（    ）

  A.环将向右减速，最后匀速

  B.环将向右减速，最后停止运动

  C.从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是

  D.从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是

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• 4如图，在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于纸面向里。许多质量为m带电量为＋q的粒子，以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向，由小孔O射入磁场区域。不计重力，不计粒子间的相互影响。下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域，其中。哪个图是正确的（    ）

  A.

  B.

  C.

  D.

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• 5如图所示，在圆形区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，AB是圆的一条直径。一带电粒子从A点射入磁场，速度大小为2v、方向与AB成30°角时恰好从B点飞出磁场，粒子在磁场中运动的时间为t；若仅将速度大小改为v，粒子仍从A点射入磁场，则粒子在磁场中运动的时间为（不计带电粒子所受重力）（    ）

  A.3t

  B.

  C.

  D.2t

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• 6一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场，粒子的一段径迹如图所示，径迹上的每一小段都可近似看成圆弧，由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的动能逐渐减小(带电量不变)。从图中情况可以确定（    ）

  A.粒子从a到b，带负电

  B.粒子从b到a，带正电

  C.粒子从a到b，运动周期变大

  D.粒子从b到a，运动周期变小

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• 7带电粒子在匀强磁场中运动，由于受到阻力作用，粒子的动能逐渐减小（带电荷量不变，重力忽略不计），轨道如图中曲线abc所示.则该粒子（    ）

  A.带负电，运动方向a→b→c

  B.带负电，运动方向c→b→a

  C.带正电，运动方向a→b→c

  D.带正电，运动方向c→b→a

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• 8如图，在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于oxy平面向里，大小为B。现有一质量为m电量为q的带电粒子，在x轴上到原点的距离为x0的P点，以平行于y轴的初速度射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场。不计重力的影响。由这些条件可知（    ）

  A.能确定粒子通过y轴时的位置

  B.能确定粒子速度的大小

  C.能确定粒子在磁场中运动所经历的时间

  D.以上三个判断都不对

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• 9如图所示，下端封闭、上端开口、内壁光滑的细玻璃管竖直放置，管底有一带电的小球。整个装置以水平向右的速度v匀速运动，沿垂直于磁场的方向进入方向水平的匀强磁场，由于水平拉力F的作用，玻璃管在磁场中的速度保持不变，最终小球从上端开口飞出，小球的电荷量始终保持不变，则从玻璃管进入磁场到小球运动到上端开口的过程中，关于小球运动的加速度沿竖直方向的速度vy、拉力F以及管壁对小球的弹力做功的功率P随时间t变化的图象分别如下图所示，其中正确的是（    ）

  A.

  B.

  C.

  D.

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• 10如图所示，有一固定的光滑且绝缘的圆弧轨道放在匀强磁场中，一带正电的小球先后从轨道等高的a端和b端由静止滑下。经最低点o的速率分别为v1、v2，轨道对小球的支持力大小分别为F1、F2，小球加速度的大小分别为a1、a2，从a到o和从b到o所用的时间分别为t1、t2，则下列判断正确的是（    ）

  A.v1=v2

  B.F1=F2

  C.a1=a2

  D.t1=t2

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