如图,在半径为R=mv0qB的圆形区域内有水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B.圆形区域右侧有一竖直感光板MN.带正电粒子从圆弧顶点P以速率v0平行于纸面进入磁场,已知粒子质量为m,电量为q,粒子重力不计.若粒子对准圆心射入,则下列说法中错误的是( )
A.粒子一定沿半径方向射出
B.粒子在磁场中运动的时间为πm2qB
C.若粒子速率变为2v0,穿出磁场后一定垂直打到感光板MN上
D.粒子以速度v0从P点以任意方向射入磁场,离开磁场后一定垂直打在感光板MN上
试卷相关题目
- 1科学研究发现,宇宙中每种粒子都有与之对应的反粒子,粒子和反粒子具有相同的质量、电量和寿命,只是所带电荷符号相反,如正电子就是电子的反粒子,也可以叫反电子.反物质由反粒子构成,与地球上物质结构有相似之处.1998年6月3日,美国发射的航天飞机“发现者”号搭载了由中国科学院电工研究所设计制造的α磁谱仪,它的主要使命就是要探测宇宙空间中可能存在的反物质.α磁谱仪由粒子速度选择器和磁场组成,它可以保证所有进入磁感应强度为B2的匀强磁场区域的粒子具有共同的速度.若如图所示α磁谱仪中的4条径迹分别为质子、反质子、α粒子,反氦核的径迹,其中哪一条为反氦核的径迹( )
A.1
B.2
C.3
D.4
开始考试点击查看答案 - 2如图所示,用一块金属板折成横截面为“?”形的金属槽磁感应强度为B的匀强磁场中,并以速度v1向右匀速运动,从槽口右侧射入的带电微粒的速度是v2,如果微粒进入槽后恰能做匀速圆周运动,则微粒做匀速圆周运动的轨道半径r和周期T分别为( )
A.v1v2g,2πv2g
B.v1v2g,2πv1g
C.v1g,2πv1g
D.v1g,2πv2g
开始考试点击查看答案 - 3如图,沿x方向有界、沿y方向无界的匀强磁场,磁感应强度的方向垂直纸面向内,大量的速度不同的电子(不计重力)从0点沿x轴进入磁场,最终离开磁场,下列判断正确的是( )
A.所有的电子都向x轴下方偏转
B.所有的电子都做类平抛运动
C.所有的电子在磁场中运动时速率不变
D.只要是速度不同的电子,它们在磁场中运动的时间就一定不同
开始考试点击查看答案 - 4如图所示,竖直放置的两块很大的平行金属板b,相距为d,ab间的电场强度为E,今有一带正电的微粒从a板下边缘以初速度v0竖直向上射入电场,当它飞到b板时,速度大小不变,而方向变成水平方向,且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板而进入bc区域,bc宽度也为d,所加电场大小为E,方向竖直向上,磁感应强度方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小等于Ev0,重力加速度为g,则下列关于粒子运动的有关说法中正确的是( )
A.粒子在ab区域中做匀变速运动,运动时间为v0/g
B.粒子在bc区域中做匀速圆周运动,圆周半径r=2d
C.粒子在bc区域中做匀速圆周运动,运动时间为πd/6v0
D.粒子在abc区域中运动的总时间为(π+6)d/3v0
开始考试点击查看答案 - 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是圆的直径.一不计重力的带电粒子从a点射入磁场,速度大小为v,当速度方向与ab成30°角时,粒子在磁场中运动的时间最长,且为t;若相同的带电粒子从a点沿ab方向射入磁场,也经时间t飞出磁场,则其速度大小为( )
A.3/6v
B.1/2v
C.2/3v
D.3/2v
开始考试点击查看答案 - 6如图所示,是c三个粒子(不计重力)在同一点以相同的速度大小和方向垂直射入同一匀强磁场B后所形成的三条运动轨迹,由此可以判断( )
A.a粒子带正电
B.c粒子带正电
C.b粒子带正电
D.b粒子带负电
开始考试点击查看答案 - 7带电量相等的两粒子分别垂直进人同一匀强磁场中做匀速圆周运动,如果它们的圆周运功半径恰好相等,这说明它们在刚进入磁场时( )
A.速率相等
B.质量和速率的乘积相等
C.质量相等
D.动能相等
开始考试点击查看答案 - 8如图所示,MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界,一质量为m,电荷量为q的粒子在纸面内从O点射入磁场,若粒子速度为v0,最远能落在边界上的A点.下列说法正确的有( )
A.若粒子落在A点的左侧,其速度一定小于v0
B.若粒子落在A点的右侧,其速度一定大于v0
C.若粒子从距A点左侧d的位置离开,它在磁场中运动的时间一定小于πmqB
D.若粒子从距A点右侧d的位置离开,它在磁场中运动的时间可能等于πmqB
开始考试点击查看答案 - 9如图所示,宽l=1cm的有界匀强磁场,纵向范围足够大,磁感应强度的方向垂直纸面向内,现有一群正粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场,若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径均为r=5cm,则( )
A.右边界:-3cm<y<3cm有粒子射出
B.右边界:y>3cm和y<-3cm有粒子射出
C.左边界:y>6cm有粒子射出
D.左边界:0<y<6cm有粒子射出
开始考试点击查看答案 - 10如图所示是某离子速度选择器的原理示意图,在一半径为R=10cm的圆柱桶内有B=1×10-4T的匀强磁场,方向平行于轴线,在圆柱桶内某一直径两端开有P、Q两个小孔,其中P孔作为入射孔,离子束以不同角度入射,最后有不同速度的离子束从Q孔射出,现有一离子源发射荷质为2×1011C/kg的阳离子,且粒子束中速度分布连续,当角θ=45°时,出射离子速度v的大小是( )
A.√2×108m/s
B.2√2×106m/s
C.2√2×108m/s
D.4√2×106m/s
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