题目内容
2.如图,两个初速度大小相同的同种离子a和b,从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后都打到屏P上,不计重力.下列说法正确的有( )A. | a、b可能带异种电荷 | B. | a在磁场中飞行的时间比b短 | ||
C. | a在磁场中飞行的路程比b的短 | D. | a在p上的落点与O点的距离比b的近 |
分析 由题意可知粒子的偏转方向,明确它们的运动轨迹,由左手定则可明确粒子的电性;再根据运动轨迹确定转过的夹角,从而确定运动时间和运动路程以及在P上的落点.
解答 解:A、因粒子均向下偏转,则由左手定则可知,两粒子均带正电,故A错误;
B、两粒子为相同粒子且速度相同,则由r=$\frac{mv}{qB}$可知,a、b粒子的两粒子半径相等;
运动轨迹如图所示:由图可知,a粒子转过的圆心大,因两粒子的周期相同,故a在磁场中飞行的时间长,故B错误;
C、因两粒子的半径相同,根据图中两粒子运动轨迹可知a粒子运动轨迹长度大于b粒子运动轨迹长度,故C错误;
D、根据运动轨迹可知,在P上的落点与O点的距离a比b的近,故D正确.
故选:D.
点评 本题考查带电粒子在磁场中的运动问题,带电粒子在磁场中运动的题目解题步骤为:定圆心、画轨迹、求半径,要注意正确作出粒子运动轨迹图是解题的关键.
练习册系列答案
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5.如图所示,轻弹簧一端固定在O点,另一端与质量为m的带孔小球相连,小球套在竖直固定杆上,轻弹簧自然长度正好等于O点到固定杆的距离OO'.小球从杆上的A点由静止释放后,经过B点时速度最大,运动到C点时速度减为零.若在C点给小球一个竖直向上的初速度v,小球恰好能到达A点.整个运动过程中弹簧始终在弹性限度内,下列说法正确的是( )
A. | 从A下滑到O'的过程中,弹簧弹力做功的功率先增大后减小 | |
B. | 从A下滑到C的过程中,在B点时小球、弹簧及地球组成的系统机械能最大 | |
C. | 从A下滑到C的过程中,小球克服摩擦力做的功为$\frac{1}{4}$mv2 | |
D. | 从C上升到A的过程中,小球经过B点时的加速度为0 |
12.在赤道上空从西向东水平发射的一束质子流,受磁场作用,质子流将偏向( )
A. | 上方 | B. | 下方 | C. | 北方 | D. | 南方 |
7.如图所示,氕、氘、氚的原子核结构同一加速电场由静止开始加速,又经同一匀强电场偏转,最后打在荧光屏上,那么( )
A. | 经过加速电场过程,电场力对氚核做的功最多 | |
B. | 它们在偏转电场中会分离为三股粒子束 | |
C. | 经过偏转电场过程,电场力对三种核做的功一样多 | |
D. | 三种原子核都打在屏上的同一位置上 |
11.如图所示,速度为v0、电荷量为q的正离子恰能沿直线飞出离子速度选择器,选择器中磁感应强度为B,电场强度为E,则在其他条件不变的情况下( )
A. | 若改为电荷量-q的离子,将往上偏 | |
B. | 若改为电荷量+2q的离子,将往上偏 | |
C. | 若变为速度2v0的离子,将往上偏 | |
D. | 若改为速度$\frac{{v}_{0}}{2}$的离子,仍能沿直线飞出 |