如图是某离子速度选择器的原理示意图,在一半径为R的绝缘圆柱形筒内有磁感应强度为B的匀强磁场,方向平行于轴线.在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔M、N,现有一束速率不同、比荷均为k的正、负离子,从M孔以α角入射,一些具有特定速度的离子未与筒壁碰撞而直接从N孔射出(不考虑离子间的作用力和重力).则从N孔射出的离子( )
A.是正离子,速率为kBR/cosα
B.是正离子,速率为kBR/sinα
C.是负离子,速率为kBR/sinα
D.是负离子,速率为kBR/cosα
试卷相关题目
- 1如图所示,边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场,边界OA上有一粒子源S.某一时刻,从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相互作用),所有粒子的初速度大小相同,经过一段时间有大量粒子从边界OC射出磁场.已知∠AOC=60°,从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T/2(T为粒子在磁场中运动的周期),则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最短时间为( )
A.T/2
B.T/4
C.T/6
D.T/8
开始考试点击查看答案 - 2一不计重力的带正电粒子沿纸面竖直向下飞入某一磁场区域,在竖直平面上运动轨迹如图所示,则该区域的磁场方向是( )
A.沿纸面水平向右
B.沿纸面水平向左
C.垂直向外
D.垂直向里
开始考试点击查看答案 - 3如图所示,在边长为L的正方形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,有一带正电的电荷,从D点以v0的速度沿DB方向射入磁场,恰好从A点射出,已知电荷的质量为m,带电量为q,不计电荷的重力,则下列说法正确的是( )
A.匀强磁场的磁感应强度为
B.电荷在磁场中运动的时间为
C.若电荷从CD边界射出,随着入射速度的减小,电荷在磁场中运动的时间会减小
D.若电荷的入射速度变为2v0,则粒子会从AB中点射出
开始考试点击查看答案 - 4如图所示,以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B,∠A=60°,AO=a。在O点放置一个粒子源,可以向各个方向发射某种带负电粒子,粒子的电量大小为q,质量为m,发射速度大小都为v0,发射方向由图中的角度θ表示.不计粒子间的相互作用及重力,下列说法正确的是( )
A.若v0=,则以θ=0°方向射入磁场的粒子在磁场中运动的时间为
B.若v0=,则以θ=60°飞入的粒子在磁场中运动时间最短
C.若v0=,则以θ<30°飞入的粒子在磁场中运动的时间都相等D若v0=,则在AC边界上只有一半区域有粒子射出
开始考试点击查看答案 - 5首先指出磁场对运动电荷有作用力的科学家是( )
A.库仑
B.奥斯特
C.安培
D.洛伦兹
开始考试点击查看答案 - 6设匀强磁场方向沿z轴正向,带负电的运动粒子在磁场中受洛仑兹力f作用的方向沿y轴正向,如图所示,则该带负电的粒子速度方向为( )
A.一定沿x轴正向
B.一定沿x轴负向
C.可能在xOz平面内
D.可能在xOy平面内
开始考试点击查看答案 - 7如图所示,在半径为R圆形区域有垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,从A点沿着AO方向垂直磁场射入大量带正电、电荷量为q、质量为m、速率不同的粒子,不计粒子间的相互作用力和重力,关于这些粒子在磁场中的运动以下说法正确的是( )
A.这些粒子出射方向的反向延长线不一定过O点
B.速率越大的粒子在磁场中通过的弧长越长,时间也越长
C.这些粒子在磁场中的运动时间相同
D.若粒子速率满足v=qBR/m,则粒子出射方向与入射方向垂直
开始考试点击查看答案 - 8如图所示,边长为的L的正方形区域abcd中存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。一带电粒子从ad边的中点M点以一定速度垂直于ad边射入磁场,仅在洛伦兹力的作用下,正好从ab边中点N点射出磁场。忽略粒子受到的重力,下列说法中正确的是( )
A.该粒子带负电
B.洛伦兹力对粒子做正功
C.粒子在磁场中做圆周运动的半径为L/4
D.如果仅使该粒子射入磁场的速度增大,粒子做圆周运动的半径也将变大
开始考试点击查看答案 - 9如图,使阴极射线管发出的电子束发生偏转的作用力是( )
A.电场力
B.安培力
C.万有引力
D.洛仑兹力
开始考试点击查看答案 - 10长方体金属块放在匀强磁场中,有电流通过金属块,如图所示。则下面说法中正确是( )
A.金属块上、下表面电势相等
B.金属块上表面电势高于下表面电势
C.金属块上表面电势低于下表面电势
D.无法比较上、下表面的电势高低
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