题目内容

电荷量为q1的带电粒子在匀强磁场中沿垂直于磁场的方向由点开始做半径为R1的匀速圆周运动，在B点与另一电荷量为q2的静止带电粒子碰撞后合为一体做半径为R2的匀速圆周运动，如图所示，已知R1="2" R2，不计粒子的重力，忽略两粒子之间的静电力的影响，则（    ）
A．两粒子带异种电荷B．两粒子带同种电荷C．q1∶q2=2∶1D．q1∶q2=1∶2
B
碰撞过程中动量守恒，因为，且半径变小，所以说明电荷量增加，则两粒子带同种电荷，故A错误B正确
半径变为原来的一半，则电荷量加倍，则两粒子电荷量相等，即q1∶q2=1∶1，故CD错误
故选B
练习册系列答案
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2010年初欧洲强子对撞机在排除故障后重新启动，并取得了将质子加速到1.18万亿eV的阶段成果，为实现质子对撞打下了坚实的基础，质子经过直线加速器加速后进入半径一定的环形加速器中，质子每次经过位置A时都会被加速（图甲），当质子的速度达到要求后，再将它们分成两束引导到对撞轨道中，在对撞轨道中两束质子沿相反方向做匀速圆周运动，并最终实现对撞（图乙），质子是在磁场的作用下才得以做圆周运动的，下列说法中正确的是（　　）
A．质子在环形加速器中运动时，轨道所处位置的磁场会逐渐增强
B．质子在环形加速器中运动时，轨道所处位置的磁场始终保持不变
C．质子在对撞轨道中运动时，轨道所处位置的磁场会逐渐减小
D．质子在对撞轨道中运动时，轨道所处位置的磁场逐渐增强
带电量为＋q的粒子，在匀强磁场中运动，下面说法中正确的是(　　)
A．只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同
B．如果把＋q改为－q，且速度反向且大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变
C．只要带电粒子在磁场中运动，它一定受到洛伦兹力作用
D．带电粒子受到洛伦兹力越小，则该磁场的磁感强度越小
如图所示的平行板器件中．电场强度E和磁感应强度B相互垂直，具有不同水平速度的带电粒子从P孔射入后发生偏转的情况不同。利用这种装置能把具有某一特定速度的粒子选择出来，所以叫做速度选择器。

若正离子(不计重力)以水平速度射入速度选择器，则
A正离子从P孔射入后，能沿着图示虚线路径通过速度选择器
B正离子从Q孔射入后，能沿着图示虚线路径通过速度选择器[
C仅改变离子的电性，负离子从P孔射入后，不能沿图示虚线路径通过速度选择器
D仅改变离子的电量，正离子从P孔射入后，不能沿图示虚线路径通过速度选择器
如图所示，x轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场.有两个质量相同，电荷量也相同的带正、负电的离子（不计重力），以相同速度从O点射入磁场中，射入方向与x轴均夹θ角.则正、负离子在磁场中:
A．运动时间相同
B．运动轨道半径相同
C．重新回到x轴时速度大小和方向均相同
D．重新回到x轴时距O点的距离相同
如图所示，闭合小金属环从高h的光滑曲面上端无初速滚下，沿曲面的另一侧上升，曲面在磁场中                              （    ）

A. 若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h
B.若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h
c. 若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h
D. 若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h
三个质子1、2和3分别以大小相等的初速度v1、v2和v3经平板MN上的小孔O射入匀强磁场，各初速度的方向如图所示，磁场方向垂直纸面向里，整个装置处在真空中，且不计质子重力。最终这三个质子打到平板MN上的位置到小孔的距离分别为s1、s2和s3，则（  ）
A．s1＜s2＜s3B．s2＞s3＞s1
C．s1＝s3＞s2D．s1＝s3＜s2
(17分)如图所示,半径为r、圆心为O1的虚线所围的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,在磁场右侧有一竖直放置的平行金属板M和N,两板间距离为L,在MN板中央各有一个小孔O2、O3,O1、O2、O3在同一水平直线上,与平行金属板相接的是两条竖直放置间距为L的足够长的光滑金属导轨,导体棒PQ与导轨接触良好,与阻值为R的电阻形成闭合回路(导轨与导体棒的电阻不计),该回路处在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,整个装置处在真空室中,有一束电荷量为+q、质量为m的粒子流(重力不计),以速率v0从圆形磁场边界上的最低点E沿半径方向射入圆形磁场区域,最后从小孔O3射出.现释放导体棒PQ,其下滑h后开始匀速运动,此后粒子恰好不能从O3射出,而从圆形磁场的最高点F射出.求:
（1）圆形磁场的磁感应强度B′.
（2）导体棒的质量M.
（3）棒下落h的整个过程中,电阻上产生的电热.
（4）粒子从E点到F点所用的时间.
如图a所示，平行金属板A、B间的电压UAB＝200V，B板有一小孔O，靠近B板有一固定的绝缘圆筒，其横截面半径R＝m，在圆筒轴线上，筒壁有小孔H，HO共线且连线与圆筒轴线、B板均垂直，交A板于P点．现有一比荷＝100C／kg的带正电粒子，从A板上的P点附近由静止释放，在电场力作用下沿O方向射入圆筒．从粒子进入圆筒开始（计时零点），在圆筒内加入方向与轴线平行的交变磁场，磁感应强度随时间变化如图b（垂直纸面向里为磁场正方向），粒子在磁场力作用下发生偏转并与筒壁碰撞．（粒子与筒壁碰撞前后动能和电量均不变，且不计重力，忽略碰撞所用时间及磁场变化产生的感应影响．）问：

（1）粒子第一次到达O点时的速率为多大?
（2）如果图b中的t1时刻就是粒子进入圆筒后第一次碰撞到圆筒的时刻，t1的值是多少?   
（3）如果图b中的t1和t1＋t2时刻分别是粒子进入圆筒后第一次和第二次碰撞到圆筒的时刻，要使粒子能做周期性的往返运动，则金属板A和B间的距离d至少为多大?

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