题目内容
9.| A. | 1:5 | B. | 5:2 | C. | 5:3 | D. | 3:2 |
分析 带电粒子以一定的速度垂直进入匀强磁场,在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动.粒子受到的洛伦兹力提供向心力;粒子在磁场中运动的周期仅与粒子的比荷及磁场有关,粒子速度的偏向角等于轨迹的圆心角θ,根据t=$\frac{θ}{2π}$T求运动时间.
解答 解:正电子进入磁场后,在洛伦兹力作用下向上偏转,而负电子在洛伦兹力作用下向下偏转.由T=$\frac{2πm}{qB}$,知两个电子的周期相等.
正电子从y轴上射出磁场时,根据几何知识得知,速度与y轴的夹角为75°,则正电子速度的偏向角为θ1=150°,其轨迹对应的圆心角也为150°,则正电子在磁场中运动时间为t1=$\frac{150°}{360°}$T,
同理,知负电子以15°入射,从x轴离开磁场时,速度方向与x轴的夹角为15°,则轨迹对应的圆心角为30°,负电子在磁场中运动时间为t2=$\frac{30°}{360°}$T.
所以负电子与正电子在磁场中运动时间之比为t1:t2=1:5.故A正确,BCD错误.
故选:A.
点评 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.则可画出正、负离子运动轨迹,由几何关系可知答案.
练习册系列答案
相关题目
10.
如图所示,在“探究超重与失重的规律”实验中,某同学利用力传感器悬挂一个砝码在竖直方向运动时,拉力的大小随时间变化图象.0时刻,砝码处于静止状态,下列结论正确的是( )
| A. | A时砝码处于超重,正向上加速运动 | |
| B. | B时砝码处于超重,正向下加速运动 | |
| C. | C时砝码处于失重,可能向下减速运动 | |
| D. | C时砝码处于超重,可能向下减速运动 |
17.
如图所示,光滑金属导轨ab和cd构成的平面与水平面成θ角,导轨间距Lac=2Lbd=2L,导轨电阻不计.两金属棒MN、PQ垂直导轨放置,与导轨接触良好.两棒质量mPQ=2mMN=2m,电阻RPQ=2RMN=2R,整个装置处在垂直导轨向上的磁感应强度为B的匀强磁场中,金属棒MN在平行于导轨向上的拉力,作用下沿导轨以速度v向上匀速运动,PQ棒恰好以速度v向下匀速运动.则( )
| A. | MN中电流方向是由N到M | |
| B. | 匀速运动的速度v的大小是$\frac{mgRsinθ}{{B}^{2}{L}^{2}}$ | |
| C. | 在MN、PQ都匀速运动的过程中,F=3mgsinθ | |
| D. | 在MN、PQ都匀速运动的过程中,F=2mgsinθ |
4.
如图所示,在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场.一点电荷从图中A点以速度v0垂直磁场射入,速度方向与半径方向的夹角为30°.当该电荷离开磁场时,速度方向刚好改变了180°.不计电荷的重力,下列说法正确的是( )
| A. | 该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点 | |
| B. | 该点电荷的比荷为$\frac{2{v}_{0}}{BR}$ | |
| C. | 该点电荷在磁场中的运动时间为$\frac{πR}{3{v}_{0}}$ | |
| D. | 该点电荷在磁场中的运动时间为$\frac{πR}{2{v}_{0}}$ |
14.
如图所示,直线ab是电场线中的一条电场线,从a点无初速度释放一电子,电子仅在电场力的作用下,沿直线从a点运动到b点,其电势能EP随位移x变化的规律如图乙所示.设a,b两点的电场强度大小分别为EA和EB,电势分别为φA和φB.则( )
| A. | EA=EB | B. | EA<EB | C. | φA=φB | D. | φA<φB |
1.
如图所示,光滑的绝缘圆轨道固定在光滑绝缘的水平桌面内,圆轨道所在空间存在水平方向的匀强电场,场强大小为E.一带电荷量为q的小球(可视为质点)沿轨道内侧做圆周运动.已知小球对轨道的压力的最大值为F1,对轨道的压力的最小值为F2,则F1-F2的值为( )
| A. | 3qE | B. | 4qE | C. | 5qE | D. | 6qE |
19.
如图,在某电视台“水上闯关”节目中,一选手在平台上AB之间做初速度为零的匀加速直线运动,4s后平台边缘B点水平飞出,落在水中固定气垫上的C点,已知AB之间的距离为16m,平台与气垫上表面的竖直高度差H=1.8m,不计空气阻力,g=10m/s2,则对该选手下列说法正确的是( )
| A. | 在AB阶段的加速度大小为1m/s2 | |
| B. | 在B点飞出时的速度大小为4m/s | |
| C. | 落在C点前一瞬间的速度大小为6m/s | |
| D. | 从B点到C点水平前进的距离为4.8m |