物理电磁学磁场练习题21

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• 21如图所示，正方形区域ABCD内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，三个完全相同的带电粒子c分别以大小不同的初速度va、vb、vc从A点沿图示方向射入该磁场区域，经磁场偏转后粒子c分别从BC边中点、CD边中点、AD边中点射出．若ta、tb、tc分别表示粒子c在磁场中的运动时间．则以下判断正确的是（    ）

  A.va＜vb＜vc

  B.vc＜vb＜va

  C.ta＜tb＜tc

  D.ta=tb＜tc

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• 22一圆柱形磁铁竖直放置，如图所示，在它的下方有一带正电小球置于光滑绝缘水平面上，小球在水平面上做匀速圆周运动，下列说法正确的是（    ）

  A.小球所受的合力可能不指向圆心

  B.小球所受的洛仑兹力指向圆心

  C.俯视观察，小球的运动方向一定是顺时针

  D.俯视观察，小球的运动方向一定是逆时针

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• 23一束粒子流由左端平行于极板P1射入质谱仪，沿着直线通过电磁场复合区后，并从狭缝S0进入匀强磁场B2，在磁场B2中分为如图所示的三束，则下列相关说法中正确的是（    ）

  A.速度选择器的P1极板带负电

  B.粒子1带正电

  C.能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于EB1

  D.粒子2的比荷qm的绝对值最大

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• 24如图所示，在等腰三角形abc区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，d是ac上任意一点，e是bc上任意一点。大量相同的带电粒子从a点以相同方向进入磁场，由于速度大小不同，粒子从ac和bc上不同点离开磁场。不计粒子重力。从c点离开的粒子在三角形abc磁场区域内经过的弧长和运动时间，与从d点和e点离开的粒子相比较

  A.经过的弧长一定大于从d点离开的粒子经过的弧长

  B.经过的弧长一定小于从e点离开的粒子经过的弧长

  C.运动时间一定大于从d点离开的粒子的运动时间

  D.运动时间一定大于从e点离开的粒子的运动时间

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• 25洛伦兹力演示仪主要是由两个励磁线圈、玻璃泡和电子枪组成，图是演示仪的结构示意图．两个励磁线圈在玻璃泡的区域内产生匀强磁场，磁场的方向与纸面垂直，磁感应强度的大小B=KI，其中I是励磁线圈的电流，k是比例系数（k=5×10-4T/A）．电子枪中灯丝发出的电子初速度为零，经过U=140v的电场加速后，垂直磁场方向进入磁场区域，在玻璃泡内运动时形成的圆形径迹．调节励磁线圈中的电流，当I=2A时，用卡尺测得电子圆形径迹的直径为D=0.08m，忽略电子的重力和电子间的相互作用力，可以判断出（    ）

  A.励磁线圈中的电流方向是顺时针，电子的比荷为eme=1.75×1011C/kg

  B.励磁线圈中的电流方向是逆时针，电子的比荷为eme=1.75×1011C/kg

  C.励磁线圈中的电流方向是顺时针，电子的比荷为eme=4.38×1010C/kg

  D.励磁线圈中的电流方向是逆时针，电子的比荷为eme=4.38×1010C/kg

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• 26如图所示，OP、OQ为匀强磁场的边界，磁场分布足够广，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里．一质量为m、电量为q的电荷（重力不计）以平行于OQ边的速度从M点垂直磁场射入，并从N点垂直OQ离开，已知θ=30°，OM=l，则（    ）

  A.该电荷在磁场中运动的轨道半径等于l2

  B.该电荷在磁场中运动的轨道半径等于l

  C.该电荷在磁场中运动的时间为πm6qB

  D.该电荷在磁场中运动的时间为πm2qB

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• 27如图所示，I、Ⅱ是竖直平面内两个相同的半圆形光滑绝缘轨道，K为轨道最低点．轨道I处于垂直纸面向外的匀强磁场中，轨道II处于水平向右的匀强电场中．两个完全相同的带正电小球b从静止开始下滑至第一次到达最低点k的过程，则此过程带电小球b相比（    ）

  A.球a所需时间较长

  B.球b机械能损失较多

  C.在K处球a速度较大

  D.在K处球b对轨道压力较大

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• 28如图，磁感强度为B的匀强磁场，垂直穿过平面直角坐标系的第I象限．一质量为m，带电量为q的粒子以速度V从O点沿着与y轴夹角为30°方向进入磁场，运动到A点时的速度方向平行于x轴，那么（    ）

  A.粒子带正电

  B.粒子带负电

  C.粒子由O到A经历时间t=πm3qB

  D.粒子的速度没有变化

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• 29空间存在一个匀强磁场B，其方向垂直纸面向里，还有一点电荷Q的电场，如图所示，一带电粒子-q以初速度v0从图示位置垂直于电场、磁场入射，初位置到点电荷+Q的距离为r，则粒子在电、磁场中的运动轨迹不可能为（    ）

  A.以点电荷+Q为圆心，以r为半径，在纸平面内的圆周

  B.初阶段在纸面内向右偏的曲线

  C.初阶段在纸面内向左偏的曲线

  D.沿初速度v0方向的直线

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• 30如图所示，带有正电荷的A粒子和B粒子同时以同样大小的速度从宽度为d的有界匀强磁场的边界上的O点分别以30°和60°（与边界的夹角）射入磁场，又恰好都不从另一边界飞出，则下列说法中正确的是（    ）

  A.A.B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比是13

  B.A.B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比是3

  C.A.B两粒子的qm之比是3

  D.A.B两粒子的qm之比是2+33

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