题目内容
如图所示,MN是一荧光屏,当带电粒子打到荧光屏上时,荧光屏能够发光。MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。P为屏上的一小孔,PQ与MN垂直。一群质量为m、带电荷量q的粒子(不计重力),以相同的速率v,从P处沿垂直于磁场方向射入磁场区域,且分布在与PQ夹角为θ的范围内,不计粒子间的相互作用。则以下说法正确的是( )
A.在荧光屏上将出现一个圆形亮斑,其半径为![]() |
B.在荧光屏上将出现一个半圆形亮斑,其半径为![]() |
C.在荧光屏上将出现一个条形亮线,其长度为![]() |
D.在荧光屏上将出现一个条形亮线,其长度为![]() |
C
解析试题分析:带电粒子进入匀强磁场做匀速圆周运动。洛伦兹力提供向心力,即,可知粒子圆周运动的半径为
,由于粒子从P处沿垂直磁场方向,而垂直磁场方向都在一个平面内,所以粒子运动轨迹都在一个平面内,所以荧光屏上出现的是一条线而不是圆,选项AB错。粒子圆周运动的最短弦长为速度方向与边界夹角
时,此时最短弦长为
,而当粒子垂直MN入射时,弦长为直径,所以条形亮线的长度为
,选项C对,D错。
考点:带电粒子在匀强磁场中的运动
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
关于磁感应强度,下面说法正确的是
A.由![]() |
B.一小段通电导线在某处不受磁场力作用,该处的磁感应强度一定为零 |
C.磁感应强度是矢量,方向与通过该点的磁感线的切线方向相同 |
D.磁场中某处磁感应强度的方向,与直线电流在该处所受磁场力方向相同 |
设匀强磁场方向沿z轴正向,带负电的运动粒子在磁场中受洛仑兹力f作用的方向沿y轴正向,如图,则该带负电的粒子速度方向为
A.可能沿x轴负方向 |
B.不可能在xOy平面内 |
C.可能不在xOz平面内但与z轴垂直 |
D.可能在xOz平面内且不与z轴垂直 |
1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如下图所示,这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成,其间留有空隙.下列说法正确的是
A.离子从D形盒之间空隙的电场中获得能量 |
B.回旋加速器只能用来加速正离子 |
C.离子在磁场中做圆周运动的周期是加速交变电压周期的一半 |
D.离子在磁场中做圆周运动的周期与加速交变电压周期相等 |
半径为r的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力)从A点以速度v0垂直于磁场方向射入磁场中,并从B点射出.∠AOB=120°,如图所示,则该带电粒子在磁场中运动的时间为( )
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
质量和电荷量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示。忽略带电粒子的重力。下列表述正确的是( )
A.M带负电,N带正电 |
B.M的速率小于N的速率 |
C.洛伦兹力对M、N均做正功 |
D.M的运行时间大于N的运行时间 |
如图所示,两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中, O为M、N连线中点,连线上a、b两点关于O点对称。导线均通有大小相等、方向向上的电流。已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度,式中k是常数、I是导线中电流、r为点到导线的距离。一带正电的小球以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点。关于上述过程,下列说法正确的是( )
A.小球先做加速运动后做减速运动 |
B.小球一直做匀速直线运动 |
C.小球对桌面的压力先减小后增大 |
D.小球对桌面的压力一直在增大 |