题目内容

18．如图所示，甲、乙两个质量相同、带等量异种电荷的粒子，以不同的速率经小孔P垂直磁场边界MN，进入方向垂直纸面向外的匀强磁场中，并在磁场中做匀速圆周运动，最终垂直磁场边界MN射出磁场，运动轨迹如图中虚线所示．不计粒子所受重力及空气阻力，则下列说法中正确的是（　　）
A．甲带正电荷，乙带负电荷
B．洛伦兹力对甲做正功
C．甲的速率大于乙的速率
D．甲在磁场中运动的时间大于乙在磁场中运动的时间

分析 本题关键是明确粒子垂直射入匀强磁场后，在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律列式分析轨道半径和公转周期，根据左手定则判断洛伦兹力方向．

解答 解：A、在P点，速度向下，磁场向内，甲受向左的洛伦兹力，根据左手定则，甲带负电荷；
同理，在P点，乙受向右的洛伦兹力，速度向下，磁场向内，根据左手定则，乙带正电荷；故A错误；
B、洛伦兹力对两粒子均不做功；故B错误；
C、粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有：qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，由于m、q及B均相同，甲的轨道半径大，说明甲的速率大于乙速率；故C正确；
D、周期T=$\frac{2πR}{v}$=$\frac{2πm}{qB}$，由于t=$\frac{T}{2}$，故t=$\frac{πm}{qB}$；由于B及荷质比均相同，故两粒子在磁场运动的时间均相同；故D错误；
故选：C．

点评 本题是粒子在磁场中圆周运动的推论公式R=$\frac{mv}{qB}$和T=$\frac{2πm}{qB}$的简单运用，同时要结合左手定则分析电荷的带电情况．

练习册系列答案
相关题目
20．已知火星的质量为M=6.4×1023kg，半径R=3.4×106m，引力常量为G=6.7×10-11N•m2/kg2，求火星的第一宇宙速度（计算结果保留两位有效数字）
9．物体做直线运动时受到的合力随位移变化的关系如图所示，该图线的斜率为k，图中斜线部分面积为S，下列说法正确的是（　　）
A．斜率k表示加速度的大小
B．斜率k表示速度的大小
C．面积S表示x1～x2的过程中质点位移
D．面积S表示x1～x2的过程中物体动能的变化量
6．质量m=2kg的物体从距地面45m的高处自由下落，在t=2s的时间内重力所做的功为400J，在这段时间内重力做功的平均功率为200W，在2s末重力做功的瞬时功率为400W，在这个过程中物体的机械能不变．（填不变、变大、或变小）（g=10m/s2）
13．某双星系统由两颗恒星构成，质量分别为m1和m2，距中心的距离分别为r1和r2，且r1＞r2，则下面的表述正确的是（　　）
A．它们的线速度相同B．它们的角速度相同
C．m1＜m2D．它们的加速度相同
3．如图所示是用光照射某种金属时，逸出的光电子的最大初动能随入射光频率变化的图线（直线与横轴的交点坐标4.27，与纵轴交点坐标0.5）．由图可知（　　）
A．该金属的截止频率为4.27×1014HzB．该金属的截止频率为5.50×1014Hz
C．该金属的逸出功为0.5eVD．该图线的斜率表示普朗克常量
10．关于感应电流的产生，下列说法中正确的是（　　）
A．导体在磁场中运动，导体中就有感应电流
B．导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就有感应电流
C．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就有感应电流
D．闭合电路的一部分导本在磁场中运动，导体中就有感应电流
7．质量约是500g的足球被踢出时的初速度为20m/s，某人观察它在空中的飞行情况，上升的最大高度大约是5m，在最高点的速度大约为10m/s，请你估计运动员对足球做的功约为（　　）
A．25JB．50JC．75JD．100J
8．用一节干电池对一个电容器充电，下列说法不正确的是（　　）
A．充电过程中回路中有短暂的电流
B．充电过程中电容器的电场能逐渐增大
C．充电结束后，电容器两极板带等量异种电荷
D．充电结束后，电容器两极板间不存在电场

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网