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试判断下列各图中带电粒子受洛仑兹力方向或所带电荷种类或运动方向。
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根据左手定则判断,第一幅图受洛伦兹力水平向左;第二幅图带负;第二幅图运动方向水平向左。
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如图,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,现有四个质量为m,电荷量为q的带电粒子,由x轴上的P点以不同初速度平行于y轴射入此磁场,其出射方向如图所示,不计重力影响,则( )
A.初速度最大的粒子是沿①方向出射的粒子
B.初速度最大的粒子是沿②方向出射的粒子
C.在磁场中运动经历时间最长的是沿③方向出射的粒子
D.在磁场中运动经历时间最长的是沿④方向出射的粒子
如图所示,带电粒子以速度v刚刚进入磁感应强度为B的磁场,下列各图所标的带电粒子+q所受洛伦兹力F的方向中,正确的是
英国物理学家狄拉克曾经预言,自然界中应该存在只有一个磁极的磁单极子,其周围磁感线呈均匀辐射状分布,距离它r处的磁感应强度大小为
为常数),其磁场分布与点电荷的电场分布相似。现假设磁单极子S固定,带电小球在S极附近做匀速圆周运动。下列非磁性材料翻成的带电小球可以做匀速圆周运动的是
如图,一束电子以不同的速率沿图示方向飞入横截面是正方形的匀强磁场,则电子
A.速率越小,在磁场中运动时间越长
B.在磁场中运动时间越长,其轨迹弧线越长
C.在磁场中运动的轨迹线所对应的圆心角最大是π
D.在磁场中运动时间相同的电子,其轨迹线一定重合
(2012年2月天水一中检测)如图所示,圆形区域的匀强磁场,磁感应强度为B、方向垂直纸面向里,边界跟
y
轴相切于坐标原点
O
。
O
点处有一放射源,沿纸面向各方向射出速率均为
v
的某种带电粒子,带电粒子在磁场中做圆周运动的半径是圆形磁场区域半径的两倍。已知该带电粒子的质量为m、电量为
q
,不考虑带电粒子的重力。
(1)推导粒子在磁场空间做圆周运动的轨道半径;
(2)求粒子通过磁场空间的最大偏转角;
(3)若粒子与磁场边界碰撞后以原速率反弹,则从O点沿
x
轴正方向射入磁场的粒子第一次回到
O
点经历的时间是多长?(已知arctan2=
)
如图所示圆区域内,有垂直于纸面方向的匀强磁场,一束质量和带电量都相同的带电粒子,以不相等的速率,沿着相同的方向,对准圆心O射入匀强磁场中,又都从该磁场中射出,这些粒子在磁场中的运动时间有的较长,有的较短,若带电粒子在磁场中只受磁场力的作用,则下列说法中正确的是 ( )
A.速率较大的粒子运动通过磁场后偏转角一定越大
B.速率较大的粒子运动半径一定大,周期也一定大
C.运动时间较长的,在磁场中通过的路程较长
D.运动时间较长的,在磁场中偏转的角度一定大
如图所示,在真空中一个光滑的绝缘的水平面上,有直径相同的两个金属球
A
、C.质量
m
A
="0.01" kg,
m
C
="0.005" kg.静止在磁感应强度
B
="0.5" T的匀强磁场中的
C
球带正电,电量
q
C
=1×10
-2
C.在磁场外的不带电的
A
球以速度
v
0
="20" m/s进入磁场中与
C
球发生正碰后,
C
球对水平面压力恰好为零,设向右为正,则碰后
A
球的速度为( )
A.10 m/s
B.5 m/s
C.15 m/s
D.-20 m/s
如图所示,一带电量为2.0×10
=9C ,
质量为1.8×10
–16Kg
的粒子,在直线上一点O沿30
o
角方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中,经历1.5×10
- 6
s后到达直线上另一点P.(重力不计)求:
小题1:粒子作圆周运动的周期;
小题2:磁感应强度B的大小;
小题3:若OP距离为0.1m,则粒子的运动速度多大?
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