物理电磁学磁场练习题5

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• 21【题文】两个电荷量相等的带电粒子，在同一匀强磁场中只受磁场力作用而做匀速圆周运动．下列说法中正确的是： （    ）

  A.若它们的轨迹半径相等，则它们的质量相等

  B.若它们的轨迹半径相等，则它们的速度大小相等

  C.若它们的运动周期相等，则它们的质量相等

  D.若它们的运动周期相等，则它们的速度大小相等

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• 22【题文】如图所示，正方型容器处在垂直纸面向里匀强磁场中，一束电子从 a孔沿 ab射入容器中，其中一部分从 c孔射出，另一部分从 d孔射出，则（     ） 

  A.电子速率之比为vc：vd=2︰1

  B.电子在容器中运动所用时间之比为tc：td=1︰2

  C.电子在容器中运动的加速度大小之比为ac：ad=2︰1

  D.电子在容器中运动的加速度大小之比为ac：ad= 1︰1

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• 23【题文】如图甲所示，两个平行金属板正对放置，板长l=10cm，间距d=5cm，在两板间的中线OO’的O处一个粒子源，沿OO ’方向连续不断地放出速度 的质子。两平行金属板间的电压u随时间变化的u—t图线如图乙所示，电场只分布在两板之间。在靠近两平行金属板边缘的右侧分布有范围足够大的匀强磁场，磁感应强度 ，方向垂直于纸面向里，磁场边缘MN与OO′垂直。质子的比荷取

  A.有质子进入磁场区域的时间是0.15s

  B.质子在电场中运动的最长时间是0.10s

  C.质子在磁场中做圆周运动的最大半径是0.5m

  D.质子在磁场中运动的最大速度是的倍

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• 24【题文】如图所示为一种获得高能粒子的装置，环形区域内存在垂直于纸面、磁感应强度大小可调的匀强磁场（环形区域的宽度非常小）。质量为m、电荷量为q的带正电粒子可在环中做半径为R的圆周运动。

  A.B为两块中心开有小孔的距离很近的平行极板，原来电势均为零，每当带电粒子经过A板刚进入AB之间时，A板电势升高到 + U，B板电势仍保持为零，粒子在两板间的电场中得到加速。每当粒子离开B板时，A板电势又降为零。粒子在电场中一次次加速使得动能不断增大，而在环形区域内，通过调节磁感应强度大小可使绕行半径R不变。已知极板间距远小于R，则下列说法正确的是（ ）A.环形区域内匀强磁场的磁场方向垂直于纸面向里

  B.粒子从A板小孔处由静止开始在电场力作用下加速，绕行N圈后回到A板时获得的总动能为NqU

  C.粒子在绕行的整个过程中，A板电势变化周期不变

  D.粒子绕行第N圈时，环形区域内匀强磁场的磁感应强度为

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• 25【题文】在x轴上方有垂直于纸面的匀强磁场，同一种带电粒子从O点射入磁场．当入射方向与x轴正方向的夹角α＝45°时，速度为v 1、v 2的两个粒子分别从b两点射出磁场，如图所示，当α＝60°时，为了使速度为v 3的粒子从b的中点c射出磁场，则速度v 3应为(  )

  A.(v1＋v2)

  B.(v1＋v2)

  C.(v1＋v2)

  D.(v1＋v2)

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• 26【题文】如下图所示，矩形 MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场，有5个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场，在纸面内做匀速圆周运动，运动轨迹为相应的圆弧，这些粒子的质量、电荷量以及速度大小如下表所示． 由以上信息可知，从图中 a、 b、 c处进入的粒子对应表中的编号分别为(　　)

  A.3、5、4

  B.4、2、5

  C.5、3、2

  D.2、4、5

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• 27【题文】如图所示，在空间有一坐标系xoy，直线OP与x轴正方向的夹角为 ，第一象限内有两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，直线OP是他们的边界，OP上方区域Ⅰ中磁场的磁感应强度为B。一质量为m，电荷量为q的质子（不计重力）以速度v从O点沿与OP成 角的方向垂直磁场进入区域Ⅰ，质子先后通过磁场区域Ⅰ和Ⅱ后，恰好垂直打在x轴上的Q点（图中未画出），则：（    ） 

  B.质子在区域Ⅰ中运动的时间为

  C.质子在区域Ⅱ中运动的时间为

  D.质子在区域Ⅱ中运动的时间为

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• 28【题文】如图所示，一电子从a点以速度v垂直进入长为宽为h的矩形磁场区域沿曲线ab运动，且通过b点离开磁场。已知电子的质量为m，电量为e，磁场的磁感应强度为B，ab的弧长为s，不计重力，则该电子在磁场中运动的时间为（    ） 

  A.t=

  B.t=

  C.t=arcsin()

  D.t=arcos()

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• 29【题文】电荷量为3e的正离子，自匀强磁场a点如图甲射出，当它运动到b点时，打中并吸收了原处于静止状态的一个电子，若忽略电子质量，则接下来离子的运动轨迹是（    ）图甲

  A.

  B.

  C.

  D.

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• 30【题文】在匀强磁场中，一个带电粒子只受洛伦兹力作用做匀速圆周运动，如果又顺利垂直进入另一磁感应强度是原来磁感应强度2倍的匀强磁场中，则（    ）

  A.粒子的速率加倍，轨道半径减半

  B.粒子的速率加倍，周期减半

  C.粒子的速率减半，轨道半径变为原来的1/4

  D.粒子的速率不变，周期减半

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