物理电磁学磁场练习题18

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• 51如图是电子感应加速器的示意图，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，电子在真空室中做圆周运动。上图为侧视图，下图为真空室的俯视图，电子从电子枪右端逸出（不计初速度），当电磁铁线圈电流的方向与图示方向一致时，使电子在真空室中沿虚线加速击中电子枪左端的靶，下列说法中正确的是（    ）

  A.真空室中磁场方向竖直向上

  B.真空室中磁场方向竖直向下

  C.电流应逐渐减小

  D.电流应逐渐增大

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• 52如图所示，在正方形区域abcd内有一垂直纸面向里的匀强磁场，一束电子以大小不同的速率垂直于ad边且垂直于磁场射入磁场区域，下列判断正确的是（    ）

  A.在磁场中运动时间越长的电子，其运动轨迹越长

  B.在磁场中运动时间相同的电子，其运动轨迹一定重合

  C.不同运动速率的电子，在磁场中的运动时间一定不相同

  D.在磁场中运动时间越长的电子，其运动轨迹所对应的圆心角越大

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• 53质子()和α粒子()以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中，它们在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动，它们的轨道半径和运动周期关系是（    ）

  A.RH：Rα=1：2，TH：Tα=1：2

  B.RH：Rα=2：1，TH：Tα=1：2

  C.RH：Rα=1：2，TH：Tα=2：1

  D.RH：Rα=1：4，TH：Tα=1：4

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• 54如图所示，两个半径相同的半圆形光滑轨道置于竖直平面内，左右两端等高，分别处于沿水平方向的匀强磁场和匀强电场中。两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放。M、N为轨道最低点，则下列说法中正确的是（    ）

  A.两个小球到达轨道最低点的速度vM＞vN

  B.两个小球第一次经过轨道最低点时对轨道的压力FM＜FN

  C.小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间

  D.在磁场中小球能到达轨道的另一端最高处，在电场中小球仍能到达轨道另一端最高处

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• 55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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• 56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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• 57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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• 58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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• 59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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• 60两个粒子，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

  A.若速率相等，则半径必相等

  B.若质量相等，则周期必相等

  C.若动量大小相等，则半径必相等

  D.若动能相等，则周期必相等

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