物理电磁学磁场练习题20

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• 61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

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• 62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

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• 63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

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• 64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

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• 65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

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• 66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

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• 67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

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• 68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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• 69如图所示，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XOY平面向里，大小为B.现有一质量为m、电量为q的带正电粒子，从在x轴上的某点P沿着与x轴成300角的方向射入磁场．不计重力的影响，则下列有关说法中正确的是（    ）

  A.只要粒子的速率合适，粒子就可能通过坐标原点

  B.粒子一定不可能通过坐标原点

  C.粒子在磁场中运动所经历的时间可能为πmBq

  D.粒子在磁场中运动所经历的时间可能为πm6Bq

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• 70如图所示，竖直向下的匀强磁场穿过光滑的绝缘水平面，平面上一个钉子O固定一根细线，细线的另一端系一带电小球，小球在光滑水平面内绕O做匀速圆周运动．在某时刻细线断开，小球仍然在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列说法一定错误的是（    ）

  A.速率变小，半径变小，周期不变

  B.速率不变，半径不变，周期不变

  C.速率变小，半径变大，周期变大

  D.速率不变，半径变小，周期变小

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