题目内容
圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率沿着AO方向对准圆心O射入磁场,其运动轨迹如图所示.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 |
B.c粒子速率最大 |
C.a粒子在磁场中运动的时间最长 |
D.它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc |
BC
解析试题分析:粒子在磁场中运动,洛伦兹力提供向心力,得:,由图知a的轨道半径最小,c的轨道半径最大,故a粒子速率最小,c粒子速率最大,所以A错误;B正确;粒子在磁场中做圆周运动的周期,a、b、c三个质量和电荷量都相同,故周期相同,所以D错误;在磁场中运动的时间,由图知a粒子轨迹的圆心角最大,故运动的时间最长,所以C正确。
考点:本题考查带电粒子在磁场中的运动
处于同一平面内的两根长直导线中通有方向相反大小不同的电流,这两根导线把它们所在的平面分成a、b、c三个区域,如图所示,则磁感强度为零的区域
A.可能出现在a区 | B.可能出现在b区 |
C.可能出现在c区 | D.a区、b区、c区都有可能 |
如图,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个完全相同的带电粒子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粒子动能最大 |
B.c粒子速率最大 |
C.c粒子在磁场中运动时间最短 |
D.它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc |
如图所示,固定的水平长直导线中通有向右电流I,闭合的矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行.线框由静止释放,在下落过程中( )
A.穿过线框的磁通量保持不变 |
B.线框所受安培力的合力为零 |
C.线框中产生顺时针方向的感应电流 |
D.线框的机械能不断增大 |
如图,质量为、长为的直导线用两绝缘细线悬挂于,并处于匀强磁场中。当导线中通以沿正方向的电流,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为。则磁感应强度方向和大小可能为( )
A.轴正向, | B.轴正向, |
C.轴负向, | D.沿悬线向上, |
如图所示,一半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一质量为,电量为的正电荷(重力忽略不计)以速度沿正对着圆心o的方向射入磁场,从磁场中射出时速度方向改变了角。磁场的磁感应强度大小为
A. | B. |
C. | D. |
如图所示,回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,D形盒半径为R.用该回旋加速器加速质子(质量数为1,核电荷数为1)时,匀强磁场的磁感应强度为B,高频交流电周期为T.(粒子通过狭缝的时间忽略不计)则
A.质子在D形盒中做匀速圆周运动的周期为2T |
B.质子被加速后的最大速度可能超过 |
C.质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关 |
D.不改变B和T,该回旋加速器也能用于加速α粒子(质量数为4,核电荷数为2) |
如图所示,三根通电长直导线P、Q、R互相平行,垂直纸面放置,其间距均为L,电流均为I,方向垂直纸面向里.已知电流为I的长直导线产生的磁场中,距导线r处的磁感应强度B=kI/r,其中k为常量.某时刻有一电荷量为q的带正电粒子经过原点O,速度大小为v,方向沿y轴正方向,该粒子此时所受磁场力为
A.方向垂直纸面向外,大小为 |
B.方向指向x轴正方向,大小为 |
C.方向垂直纸面向外,大小为 |
D.方向指向x轴正方向,大小为 |