题目内容
如图,竖直放置的两块很大的平行金属板a、b,相距为d,ab间的电场强度为E,今有一带正电的微粒从a板下边缘以初速度v0竖直向上射入电场,当它飞到b板时,速度大小不变,而方向变成水平方向,且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板而进入bc区域,bc宽度也为d,所加电场大小为E,方向竖直向上;磁感应强度方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小等于,重力加速度为g,则下列说法中正确的是( )
A.粒子在ab区域中做匀变速运动,运动时间为![]() |
B.粒子在bc区域中做匀速圆周运动,圆周半径r=d |
C.粒子在bc区域中做匀速直线运动,运动时间为![]() |
D.粒子在ab、bc区域中运动的总时间为![]() |
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解析试题分析:粒子在ab区域中竖直方向受到重力作用,水平方向受到电场力作用,由于都是恒力,故粒子做匀变速运动,由对称性可知 Eq=mg,在竖直方向v0=gt,则,或者
,选项A正确;粒子在刚进入bc区域中,受到向下的重力、向上的电场力和向上洛伦兹力作用,由于
,则Bqv0=Eq=mg,由于重力和电场力平衡,故粒子做匀速圆周运动,半径为
,故选项BC错误;由几何关系可知,粒子在bc区域运动的圆心角为300,故所用的时间
,所以粒子在ab、bc区域中运动的总时间为t=t1+t2=
,选项D正确。
考点:带电粒子在复合场中的运动;

如图,一段通电直导线平行于磁场方向放入匀强磁场中,导线上从左向右的电流如图示,当导线以其中O点轴轴转过90°过程中,导线受到的安培力
A.大小、方向都不变 | B.大小由零增至最大,方向时刻变化 |
C.大小由最大减小为零,方向不变 | D.大小由零增至最大,方向不变 |
如图为某磁谱仪部分构件的示意图。图中,永磁铁提供匀强磁场,硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹。宇宙射线中有大量的电子、正电子和质子。当这些粒子从上部垂直进入磁场时,下列说法正确的是
A.电子与正电子的偏转方向一定不同 |
B.电子和正电子在磁场中的运动轨迹一定相同 |
C.仅依据粒子的运动轨迹无法判断此粒子是质子还是正电子 |
D.粒子的动能越大,它在磁场中运动轨迹的半径越小 |
如图所示,在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场,其边界过原点O和y轴上的点a(0,L)。一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场,并从x轴上的b点射出磁场,此时速度的方向与x轴正方向的夹角为60°.下列说法正确的是
A.电子在磁场中运动的时间为![]() |
B.电子在磁场中运动的时间为![]() |
C.磁场区域的圆心坐标为(![]() ![]() |
D.电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0,-2L) |
两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L,底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,如图所示。除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放。则
A.释放瞬间金属棒的加速度小于重力加速度g |
B.金属棒向下运动时,流过电阻R的电流方向为b→a |
C.金属棒的速度为v时,所受的安培力大小为![]() |
D.电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少 |