带电粒子在匀强磁场中的运动的试题列表
带电粒子在匀强磁场中的运动的试题100
两屏幕荧光屏互相垂直放置,在两屏内分别去垂直于两屏交线的直线为x和y轴,交点O为原点,如图所示。在y>0,0<x<a的区域有垂直于纸面向内的匀强磁场,在y>0,x>a钍核发生衰变生成镭核并放出一个粒子。设该粒子的质量为m、电荷量为q,它进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极S1和S2间电场时,其速度为v0,经电场加速后,沿ox方向进入磁感在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内,存在磁感应强度应大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿如图所示,在一个圆形区域内,两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中,A2A4与A1A3的夹角为60°。一质量为m、带电量为+q的粒子以如图所示,在x<0与x>0的区域中,存在磁感应强度大小分别为B1与B2的匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,且B1>B2。一个带负电的粒子从坐标原点O以速度v沿x轴负方向射出,要使该在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿-MN是匀强磁场中的一块绝缘薄板,带电粒子(不计重力)在磁场中运动并穿过金属板,运动轨迹如图所示,则[]A、粒子带负电B、粒子运动方向是abcdeC、粒子运动方向是edcbaD、粒子在电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。电子束经过电压为U的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,如图所示。磁场方向垂直于圆面。磁场区的中心为O,半径为r。一匀磁场,磁场方向垂直于xy平面,在xy平面上,磁场分布在以O为中心的一个圆形区域内。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子,由原点O开始运动,初速为v,方向沿x正方向。后来,如图所示,空间分布着方向平行于纸面且与场区边界垂直的有界匀强电场,电场强度为E、场区宽度为L。在紧靠电场右侧的圆形区域内,分布着垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度如图所示,在正方形区域abcd内有一垂直纸面向里的匀强磁场,一束电子以大小不同的速率垂直于ad边且垂直于磁场射入磁场区域,下列判断正确的是[]A.在磁场中运动时间越长的电子如图所示,在x<0与x>0的区域中,存在磁感应强度大小分别为B1与B2的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面向里,且B1>B2。一个带负电荷的粒子从坐标原点O以速度v沿x轴负方向射出,要如图所示,相距为R的两块平行金属板M、N正对着放置,s1、s2分别为M、N板上的小孔,s1、s2、O三点共线,它们的连线垂直M、N,且s2O=R。以O为圆心、R为半径的圆形区域内存在磁如图,圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场,P为磁场边界上的一点。有无数带有同样电荷、具有同样质量的粒子在纸面内沿各个方向以同样的速率通过P点进入磁场。这些粒子射出边界K-介子衰变的方程为K-→π-+π0,其中K-介子和π-介子带负的基元电荷,π0介子不带电,一个K介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中,其轨迹为圆弧AP。衰变后产生的π-介子的轨迹为如图所示,正方形区域abcd中充满匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。一个氢核从ad边的中点m沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向,以一定速度射入磁场,正好从ab边中点n射出磁场在水平放置的两块金属板AB上加上不同电压,可以使从炽热的灯丝释放的电子以不同速度沿直线穿过B板中心的小孔O进入宽度为L的匀强磁场区域,匀强磁场区域的磁感应强度为B,方向如图所示,圆形区域的匀强磁场,磁感应强度为B、方向垂直纸面向里,边界跟y轴相切于坐标原点O。O点处有一放射源,沿纸面向各方向射出速率均为V的某种带电粒子,带电粒子在磁如图所示,在xOy平面内y>0的区域中存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B0,在y<0的区域也存在垂直纸面向外的匀强磁场(图中未画出),一带正电的粒子从y轴上的P点垂如图所示,匀强磁场的边界为平行四边形ABCD,其中AC边与对角线BC垂直,一束电子以大小不同的速度沿BC从B点射入磁场,不计电子的重力和电子之间的相互作用,关于电子在磁场中如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向外,α粒子和质子p从磁场中同一点,沿着与磁场垂直的方向,以大小相等的初速度v0同时反向射出。设磁场区域足够大,它们运动中不会离开磁场如图所示,竖直向下的匀强磁场穿过光滑的绝缘水平面,平面上一个钉子O固定一根细线,细线的另一端系一带电小球,小球在光滑水平面内绕O做匀速圆周运动。在某时刻细线断开,小如图所示,圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力作下列说法中正确的是[]A.物体吸收热量时温度一定升高B.晶体在熔化过程中,要吸收热量,但它的温度都将保持不变C.晶体的温度达到它的熔点就一定熔化D.非晶体没有一定的熔化温度如图,在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于纸面向里。许多质量为m带电量为+q的粒子,以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向,由小孔如图所示的电路中,①、②和③是三个电表(电流表或电压表),已知电源电压U=6V,两灯泡的电阻均为6Ω,闭合开关后,两灯泡均能发光,则:(1)分析①、②和③可能为什么电表,并求出他们如图所示,下端封闭、上端开口、内壁光滑的细玻璃管竖直放置,管底有一带电的小球。整个装置以水平向右的速度v匀速运动,沿垂直于磁场的方向进入方向水平的匀强磁场,由于水如图所示,光滑的水平桌面处在方向竖直向下的匀强磁场中,桌面上平放着一根一端开口、内壁光滑的绝缘细管,细管封闭端有一带电小球,小球直径略小于管的直径,细管的中心轴线完成图在方框中填入适当的透镜。用手将一重为6N的物体全部压入水中,物体排开的水质量为1kg,此时物体受到的浮力为_________N;放手后物体将________(填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),待物体静止时所受浮力为__如图所示,一玻璃砖内有一凸形空气泡,一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面,通过玻璃砖后光线会[]A.仍然平行B.会聚C.发散D.无法判断飞机做俯冲飞行时,飞行员说“大地迎面而来”,这是以_______为参照物。如图所示,两个半径相同的半圆形光滑轨道分别竖直放在匀强磁场和匀强电场中,轨道两端在同一高度上。两个相同的带正电小球(可视为质点的)同时分别从轨道的左端最高点由静止释电子(不计重力)自静止开始经M、N板间(两板间电压为u)的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为L的匀强磁场中,电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L,如图所示(已知丽达洗衣机的铭牌如图所示,根据铭牌提供的信息回答下列问题:(1)1标准大气压下,洗衣机内装有40kg、14℃的水,使水温升高25℃,水至少吸收多少热量?[C水=4.2×103J/(kg℃))(2)洗如图所示,真空有一个半径r=0.5m的圆形磁场,与坐标原点相切,磁场的磁感应强度大小B=2×10-3T,方向垂直于纸面向外,在x=r处的右侧有一个方向竖直向上的宽度为L1=0.5m的匀如图甲所示,M和N是相互平行的金属板,OO1O2为中线,O1为板间区域的中点,P是足够大的荧光屏,带电粒子连续地从O点沿OO1方向射入两板间。(1)若只在两板间加恒定电压U,M和N相如图所示,在xoy平面内,第Ⅲ象限内的直线OM是电场与磁场的边界,OM与负x轴成45°角。在x<0且OM的左侧空间存在着负x方向的匀强电场E,场强大小为0.32N/C;在y<0且OM的右侧空间如图所示,两个半径相同的半圆形光滑轨道置于竖直平面内,左右两端等高,分别处于沿水平方向的匀强磁场和匀强电场中。两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放如图所示,在半径为r0的圆形区域内有匀强磁场,磁感应强度为B,磁场方向垂直于纸面向外,已知∠MAC=∠NAC=30°,有一束不计重力的质量为m、带电量为q的正电荷以大小不同的速度从目前光污染越来越严重,其中白亮污染是最普遍的一类光污染。建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石等都能造成白亮污染,形成白亮污染的主要原因是[]A.光的反射B.光的折射如图所示,xoy平面内,在轴左侧某区域内有一个方向竖直向下,水平宽度为,电场强度为的匀强电场。在y轴右侧有一个圆心位于x轴上,半径为的圆形磁场区域,磁场方向垂直纸面向α粒子和氘核以相同的初动能自同一点垂直射入匀强磁场,在磁场中α粒子和氘核运动半径之比为_____,周期之比为_____。如图所示,一个质量m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经U1=100V电压加速后,沿两平行板间中线水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏如图,在区域I(0≤x≤d)和区域II(d≤x≤2d)内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小分别为B和2B,方向相反,且都垂直于Oxy平面。一质量为m、带电荷量q(q>0)的粒子a于某时刻从y轴上的如图所示,A、B为两只质量相同的旅行箱,________箱容易被推动,这说明_________________。常用的电压表是由小量程的电流表G改装而成的。电流表G也是一个电阻,同样遵从欧姆定律。图甲是一个量程为0~3mA的电流表G,当有电流通过时,电流可以从刻度盘上读出,这时G的一个带电粒子,沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图所示,径迹上的每一小段都可近似看成圆弧,由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的动能逐渐减小(带电量如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正长为L、间距也为L的两平行金属板间有垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示,磁感应强度为B。今有质量为m、电荷量为q的正离子从平行板左端中点以平行于金属板的方向射入磁场。欲如图所示,ab是一弯管,其中心线是半径为R的一段圆弧,将它置于一给定的匀强磁场中,磁场方向垂直于圆弧所在平面且指向纸外。有一束粒子对准a端射入弯管,粒子有不同的质量、如图所示,一个质量为m、电荷量为e的粒子从容器A下方的小孔S,无初速度地飘入电势差为U的加速电场,然后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后打在照相底片M上。下列说法在平面直角坐标系xOy中,第Ⅱ象限存在沿x轴正方向的匀强电场,第Ⅰ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从x轴负半轴上的如图所示,质量为m,带电荷量为+q的P环套在固定的水平长直绝缘杆上,整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中,磁感应强度大小为B。现给环一向右的初速度,则[]A.环将向右减速如图所示,绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强磁场中,在与环心等高处放有一质量为m、带电+q的小球,由静止开始沿轨道运动,下述说法正确的是[]A.小球在运动过程中机械能公安部门要求小型客车的驾驶员行驶时必须使用安全带(如图所示),其目的是一旦发生交通事故,防止驾驶员身体由于:[]A.受到向前的冲击力则撞击车体B.受到座椅靠痛向前的推力而如图所示,分布在半径为r的圆形区域内的匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里。电量为q、质量为m的带正电的粒子从磁场边缘A点沿圆的半径AO方向射入磁场,离开磁场时速如图所示,半径为r的圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。现有一带电离子(不计重力)从A以速度v沿圆形区域的直径射入磁场,已知离子从C点射出磁场的方向如图所示,AB为一段光滑绝缘水平轨道,BCD为一段光滑的圆弧轨道,半径为R,今有一质量为m、带电荷量为+q的绝缘小球,以速度v0从A点向B点运动,后又沿弧BC做圆周运动,到C点后如图所示,在xOy平面上,一个以原点O为中心、半径为R的圆形区域内存在着一匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,方向垂直于xOy平面向内。在O处原来静止着一个具有放射性的原子核(如图所示,MN、PQ是平行金属板,板长为L,两板间距离为d,在PQ板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场。一个电荷量为q、质量为m的带负电粒子以速度v0从MN板边缘沿平行于板的方向射如图所示,两个横截面分别为圆形和正方形的区域内有磁感应强度相同的匀强磁场,圆的直径和正方形的边长相等,两个电子分别以相同的速度分别飞入两个磁场区域,速度方向均与磁如图所示,在直线MN与PQ之间有两个匀强磁场区域,两磁场的磁感应强度分别为B1、B2,方向均与纸面垂直,两磁场的分界线OO′与MN和PQ都垂直。现有一带正电的粒子质量为m、电荷量如图所示,在虚线所示宽度范围内,用场强为E的匀强电场可使初速度是v0的某种正离子偏转θ角。在同样宽度范围内,若改用方向垂直纸面向外的匀强磁场,使该离子穿过该区域,并使如图所示,一个质量m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经U1=100V电压加速后,沿两平行板间中线水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏带电量与质量都相同的两个粒子,以不同速率从同一点垂直于磁感线方向射入同一匀强磁场中,两粒子运动的轨迹如图所示,关于两个粒子的运动速率v、在磁场中的运动时间t及圆周运如图所示,在正方形区域abcd内有一垂直纸面向里的匀强磁场,一束电子以大小不同的速率垂直于ad边且垂直于磁场射入磁场区域,下列判断正确的是[]A.在磁场中运动时间越长的电子在真空中通电直导线所在的平面内,电子以速度平行导线射出,下图中曲线为电子的可能运动轨迹,其中大致正确的是[]A、B、C、D、在如图所示的足够大匀强磁场中,两个带电粒子以相同方向垂直穿过虚线所在的平面,一段时间后又再次同时穿过此平面,则可以确定的是[]A.两粒子一定带有相同的电荷量B.两粒子一一质量为m、电荷量为q的带负电的带电粒子,从A点射入宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场,MN、PQ为该磁场的边界线,磁感线垂直于纸面向里,磁场区域足够长,如图所示。带电粒电子、质子、氘核、氚核以同样的速度垂直射入同一匀强磁场做匀速圆周运动,其中轨道半径最大的是[]A.电子B.质子C.氘核D.氚核如图所示,一电子以速度1.0×107m/s与x轴成30°的方向从原点出发,在垂直纸面向里的匀强磁场中运动,磁感应强度B=1T。那么圆运动的半径为多少?经过多少时间第一次经过x轴。(电如图所示,有一固定的光滑且绝缘的圆弧轨道放在匀强磁场中,一带正电的小球先后从轨道等高的a端和b端由静止滑下。经最低点o的速率分别为v1、v2,轨道对小球的支持力大小分别如图所示,质量为m的金属小球从光滑绝缘的曲面右侧高2h处由静止滑下,进入下面匀强磁场中,已知当地重力加速度为g,磁场区域高度为h,则小球最终产生的热量为__________。如图所示,在x轴上方有磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m、电量为-q的带电粒子(不计重力),从O点以速度v垂直x轴向上射出。求:(1)粒子射出后再一次回带电粒子(不计重力)以初速度V0垂直y轴从a点进入匀强磁场,如图。运动中经过b点,oa=ob。若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场,仍以V0从a点进入电场,粒子仍能通过b点,那么如图,在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于oxy平面向里,大小为B。现有一质量为m电量为q的带电粒子,在x轴上到原点的距离为x0的P点,以平行物体在平衡力的作用下,保持________状态或______状态。空气清新剂能将香味散发到室内的各个地方,这是_______________现象;卫生间的毛巾吊钩,用胶可以牢牢粘在瓷砖墙上,这是因为__________________的缘故。电子自静止开始经M、N板间(两板间的电压为U)的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中,电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L,如图所示。求:(已知电两个粒子,带电量相等,在同一匀强磁场中只受磁场力而作匀速圆周运动[]A.若速率相等,则半径必相等B.若质量相等,则周期必相等C.若动量大小相等,则半径必相等D.若动能相如图所示,正方形区域abcd中充满匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。一个氢核从ad边的中点m沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向,以一定速度射入磁场,正好从ab边中点n射出磁场如图所示,带电量为+q、质量为m的离子(不计重力)由静止开始经A、B间电压加速以后,沿中心线射入带电金属板C、D间,C、D间电压为U0,板间距离为d,中间有垂直于纸面向里的匀强如图所示,在一个圆形区域内,两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中,A2A4与A1A3的夹角为60°。一质量为m、带电量为+q的粒子以一匀磁场,磁场方向垂直于xy平面,在xy平面上,磁场分布在以O为中心的一个圆形区域内。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子,由原点O开始运动,初速为v,方向沿x正方向。后来,月球上的磁场极其微弱,探测器通过测量运动的电子在月球磁场中的轨迹来推算磁场强弱的分布。下图是探测器通过A、B、C、D四个位置时,电子运动轨迹的照片,设电子的速率相同,如图所示,在虚线MN的上方存在磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向里。质子和α粒子以相同的速度v0由MN上的O点进入磁场区域,v0与MN和磁场方向均垂直。最后它们分别从MN在x轴上方有垂直于纸面的匀强磁场,同一种带电粒子从O点射入磁场。当入射方向与x轴的夹角α=45°时,速度为v1、v2的两个粒子分别从a、b两点射出磁场,如图所示,当α=60°时,为如图所示的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向与纸面垂直,已知圆形区域的直径AD=d,弦AP与AD的夹角为30°。一个质量为m,带电量为q的带正电的粒子以速度v0自A点沿AP方向射入磁如图所示,在平面直角坐标系xOy中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向内的有界圆形匀强磁场区域(图中未画出);在第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场某平面上有一半径为R的圆形区域,区域内、外均有垂直于该平面的匀强磁场,圆外磁场范围足够大,已知两部分磁场方向相反,方向如图所示,磁感应强度都为B,现在圆形区域的边界质子()和α粒子()以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中,它们在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动,它们的轨道半径和运动周期关系是[]A.RH:Rα=1:2,TH:Tα=1:2B.RH:Rα=2:1,T液体表面部分分子挣脱其它分子的束缚,逃逸到空气中,这是蒸发的微观本质;同样,固体表面分子也可以逃逸到空气中,这是升华的微观本质;把糖块放进水中,糖分子会跑到水分子带电粒子在匀强磁场中运动,由于受到阻力作用,粒子的动能逐渐减小(带电荷量不变,重力忽略不计),轨道如图中曲线abc所示.则该粒子[]A.带负电,运动方向a→b→cB.带负电,运在使用弹簧测力计测力时,发现指针在零刻度线以上,用这个测力计测出一个力是4N,则该力的大小实际是[]A、大于4NB、等于4NC、小于4ND、无法确定图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B。一带电粒子从平板上狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域,最后如图所示,在y>0的空间中存在匀强电场,场强沿y轴负方向;在y<0的空间中,存在匀强磁场,磁场方向垂直xy平面(纸面)向外。一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子,经过y轴上y图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B。一带电粒子从平板上狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域,最后图示是三个从O点同时发出的正负电子在垂直于纸面向里的匀强磁场中的运动轨迹,由此可以判定[]A.a、b是正电子,c是负电子,a、b、c同时回到O点B.a、b是负电子,c是正电子,a最如图所示,比荷为的电子以速度v0沿AB边射入边长为a的等边三角形匀强磁场区域,为使电子从BC边穿出磁场,磁感应强度B的取值范围为[]A.B>B.B<C.B>D.B<
带电粒子在匀强磁场中的运动的试题200
如图甲所示,一不计重力而质量为m、带电荷量为+q的粒子,在a点以某一个初速度水平射入一个磁场区域,沿曲线abcd运动,ab、bc、cd都是半径为R的圆弧。粒子在每段圆弧上运动的如图甲所示,M、N为中心开有小孔的平行板电容器的两极,相距D=1m,其右侧有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=1×10-3T,磁场区域仅限于边长d=0.01m的正方形FGQP区域内如图所示,一个质量为m、电荷量为q的带电粒子,从x轴上的P(a,0)点以速度v沿与x轴正方向成60°角的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限,则[]A.匀强如图所示的电路,当变阻器的滑片P向b移动过程中[]A.灯L功率变大,电表的示数都变小B.灯L功率变大,电表的示数变小的示数变大C.灯L功率变小,电表示数都变大D.灯L功率变小如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一带电粒子(不计重力)以某一初速度沿圆的直径方向射入磁场,粒子穿过此区域的时间为t,粒子飞出此区域时的如图所示,在真空中半径r=3.0×10-2m的圆形区域内,有磁感应强度B=0.2T、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。一批带正电的粒子以初速度v0=1.0×106m/s从磁场边界上的一点a向着纸医生在诊病时使用的听诊器[]A.能使心脏振动的振幅增加,响度增大B.能改变心跳的频率,使声音变调C.能改变心跳的音色,使声音好听些D.能减小声音传播过程中的能量损耗如图所示,a点距坐标原点的距离为L,坐标平面内有边界过a点和坐标原点O的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直坐标平面向里,有一电子(质量为m、电荷量为e)从a点以初速度v0平行x轴2010年世博会在中国上海举办。期间,许多科技产品也会像1939年纽约世博会上首次亮相的电视机一样,迅速在世界范围内普及。(1)看电视时,人们可以通过遥控器发出的_______(填在“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在如图所示的位置时,光屏上出现了烛焰清晰的像,则所成的像是[]A.倒立、放大的实像B.倒立、缩小的实像C.倒立、等大的实在如图所示的坐标系中,x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向。第二象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,在第三象限内存在垂直xy平面(纸面)向里的匀强磁场。一质量为m、电量为q的带正如图所示,左右两个矩形区域中存在着方向相反的匀强磁场,磁感应强度均为B。两磁场区域的宽度为a,长度为()a,两磁场相距2a。有一质量为m,电荷量为+q的带电粒子(重力不计),在匀强磁场中的A点有一个静止的原子核发生衰变生成电荷量较大的新核和电荷两量较小的某种粒子,且衰变后形成如图所示的两个外切圆,求:(1)该核发生的是何种衰变?(2)图中轨迹如图所示,在圆形区域内,存在垂直纸面向外的匀强磁场,AB是圆的一条直径。一带电粒子从A点射人磁场,速度大小为2v、方向与AB成30°角时恰好从B点飞出磁场,粒子在磁场中运动两个阻值相同的电阻,将它们串联,其总电阻为R1;将它们并联,其总电阻为R2,则R1:R2等于[]A、1:2B、1:4C、2:1D、4:1如图,在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里,大小为B。现有一带正电粒子,在x轴上到原点的距离为x0的P点,以平行于y轴的初速度如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C,从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒射出电场时的速度偏转如图所示,PQ为两个等大平行正对的金属板,板长为L,两板间距为,竖直放置。x轴经过两板下边缘,坐标原点O位于两板中心线上,坐标轴F侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度室内温度为20℃,此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,随着酒精的迅速蒸发,图中哪幅图正确反映了温度计读数随时间的变化[]A.B.C.D.在粒子加速领域中A.有开创贡献的物理学家谢家麟获得2011年度国家最高科学技术奖,该奖项被誉为是“中国的诺贝尔奖”。谢家麟在上世纪80年代参勾了北京正负电子环艰对撞机的研如图所示,直角坐标系的y轴左方为垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B;垂直x轴竖直放置一个足够大接收屏PQ,它离原点距离为og=L/2;直角坐标系的第一象限和第四象高速公路限速120km/h一辆轿车从公路入口处用10min行驶了30km,请你帮助计算一下该车是否超速?超速了多少?远处的钟声,为什么夜晚和清晨比白天听得更清楚。“当、当、当……”我国首都北京和上海等很多城市里,都装有巨大的时钟,每隔一定的时间,准确地向大家报告时刻。如果你离大钟的如下图所示,一个质量为m,带电量为+q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,粒子飞出磁场区域后,从点b处穿过x轴,速薄铝板将同一匀强磁场分成Ⅰ、Ⅱ两个区域,高速带电粒子可穿过铝板一次,在两个区域运动的轨迹如图,半径R1>R2,假定穿过铝板前后粒子电量保持不变,则该粒子[]A.带正电B.在Ⅰ、如图所示,有小孔O和O′的两金属板正对并水平放置,分别与平行金属导轨连接,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域有垂直导轨所在平面的匀强磁场.金属杆ab与导轨垂直且接触良好,并一直向右匀速运动.某如图,在xoy平面内第二象限区域内有垂直纸面向内的匀强磁场B,其大小为0.2T,在A(-6cm,0)点有一粒子发射源,向x轴上方180°范围内发射的负粒子,粒子的比荷为,不计粒子重力四冲程内燃机在一个工作循环中[]A.活塞往复运动2次,曲轴转动2周,完成四个冲程,对外做1次功B.活塞往复运动2次,曲轴转动4周,完成四个冲程,对外做1次功C.活塞往复运动4次如图所示,两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强电场和匀强磁场中,轨道两端在同一高度上,轨道是光滑的而且绝缘,两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释如图所示,在xoy平面内有一点p,其坐标为(3,4)cm,op所在直线右下方有垂直于纸面向里的匀强磁场,op所在直线左上方有平行于op向上的匀强电场,电场强度E=100V/m。现有质量m如图,平面直角坐标系的第I象限内有一匀强磁场垂直于纸面向里,磁感应强度为B。一质量为m、带电荷量为q的粒子以速度v从O点沿着与y轴夹角为30°方向进入磁场,运动到A点时速度如图是电子感应加速器的示意图,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,电子在真空室中做圆周运动。上图为侧视图,下图为真空室的俯视图,电子从电子枪右端逸如图所示,两平行金属板M、N长度为L,两金属板间距为L。直流电源的电动势为E,内阻不计。位于金属板左侧中央的粒子源O可以沿水平方向向右连续发射电荷量为+q、质量为m的带电如图所示,在S点的电荷量为q、质量为m的静止带电粒子,被加速电压为U、极板间距离为d的匀强电场加速后,从正中央垂直射入电压为U的匀强偏转电场,偏转极板长度和极板距离均为如图所示,圆心在原点、半径为R的圆将xOy平面分为两个区域,在圆内区域I(r≤R)和圆外区域Ⅱ(r>R)分别存在两个匀强磁场,方向均垂直于xOy平面。垂直于xOy平面放置两块平面荧如图所示的电路,当变阻器的滑片P向b移动过程中[]A.灯L功率变大,电表的示数都变小B.灯L功率变大,电表的示数变小的示数变大C.灯L功率变小,电表示数都变大D.灯L功率变小如图所示,在平面直角坐标系的第二和第三象限区域内有沿y轴负方向的匀强电场,第四象限内存在一水平方向的半径r=m的圆形匀强磁场,圆心O′坐标为(2,-6),磁感应强度B=0.02T如图所示,在xOy平面内,第Ⅲ象限内的直线OM是电场与磁场的边界,OM与负x轴成45°角。在x<0且OM的左侧空间存在着沿x轴负方向的匀强电场E,场强大小为3.2N/C;在y<0且如图所示,L1和L2为平行的虚线,L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场,AB两点都在L2上,带电粒子从A点以初速v与L2成30°斜向上射出,经过偏转后正好过如图所示,在圆形区域内,存在垂直纸面向外的匀强磁场,AB是圆的一条直径。一带电粒子从A点射入磁场,速度大小为2v、方向与AB成30°角时恰好从B点飞出磁场,粒子在磁场中运动用金刚石做划玻璃的刀刃,是因为金刚石的______大。用胶木做水壶的把手,是因为胶木的_______性能差。如图甲所示,竖直放置的金属板A、B中间开有小孔,小孔的连线沿水平放置的金属板C、D的中间线,粒子源P可以连续地产生质量为m、电荷量为q的带正电粒子(初速不计),粒子在A、B如图所示,甲图为左右宽度为x、上下宽度为y的矩形匀强电场,乙图为左右宽度为x、上下宽度为y的矩形匀强磁场,电场方向和磁场方向已标出.一带电粒子(不计重力)从甲图中的左上三个速度大小不同而质量相同的一价离子,从长方形区域的匀强磁场上边缘平行于磁场边界射入磁场,它们从下边缘飞出时的速度方向如图所示.以下判断正确的是[]A.三个离子均带负如图所示,两个半径相同的半圆形光滑轨道置于竖直平面内,左右两端等高,分别处于沿水平方向的匀强磁场和匀强电场中。两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放如图,在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于oxy平面向里,大小为B。现有一质量为m电量为q的带电粒子,在x轴上到原点的距离为x0的P点,以平行如图所示,在一匀强磁场中有三个带电粒子,其中1和2为质子的径迹,3为α粒子的径迹.它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,三者轨迹半径r1>r2>r3并相切于P点,如图所示,ABC为与匀强磁场垂直的边长为a的等边三角形,磁场垂直于纸面向外,比荷为的电子以速度v0从A点沿AB方向射入,欲使电子能经过BC边,则磁感应强度B的取值应为[]A.B&g如图所示,匀强磁场中有一个电荷量为q的正离子,自a点沿半圆轨道运动,当它运动到b点时,突然吸收了附近若干电子,接着沿另一半圆轨道运动到c点,已知a、b、c在同一直线上,如图所示,在一矩形区域内,不加磁场时,不计重力的带电粒子以某一初速度垂直左边界射入,穿过此区域的时间为t.若加上磁感应强度为B、垂直纸面向外的匀强磁场,带电粒子仍以钍核发生衰变生成镭核并放出一个粒子,设该粒子的质量为m、电荷量为q,它进入电势为U的带窄缝的平行平板电极S1和S2间电场时,其速度为v0,经电场加速后,沿Ox方向进入磁感应下面图甲中的运动员正用力拉弓,说明力可以改变物体的_________,图乙表示小铁球受磁铁吸引的情况,说明力可以改变物体运动的__________,图丙是坐在船中的人用手推另一只船半径为R的绝缘圆筒中有沿轴线方向的匀强磁场,磁感应强度为B,如图所示.一质量为m、带电荷量为q的正粒子(不计重力)以速度v从筒壁的A孔沿半径方向进入筒内,设粒子和筒壁的碰如图所示,两个横截面分别为圆形和正方形的区域内有磁感应强度相同的匀强磁场,圆的直径和正方形的边长相等,两个电子分别以相同的速度分别飞入两个磁场区域,速度方向均与磁四冲程内燃机在一个工作循环中[]A.活塞往复运动2次,曲轴转动2周,完成四个冲程,对外做1次功B.活塞往复运动2次,曲轴转动4周,完成四个冲程,对外做1次功C.活塞往复运动4次圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率沿着AO方向对准圆心O射入磁场,其运动轨迹如图所示。若带电粒子只受磁场力的作用用蒸笼蒸馒头,是上层还是下层蒸格中的馒头先熟呢?小明仔细观察后发现:高温的水蒸气经过多层蒸格向上升,遇到冷的蒸笼盖时,大量水蒸气发生_______现象,_______很多热量,一电子以垂直于匀强磁场的速度vA,从A处进入长为d宽为h的磁场区域如图所示,发生偏移而从B处离开磁场,若电荷量为e,磁感应强度为B,圆弧AB的长为L,则[]A.电子在磁场中运动2008年的南方雪灾给我国造成了巨大的损失,引起了社会各界的关注。如图是人们正在向冰雪的路面抛撒沙子的图片,这样做的目的是。如图所示,在竖直向下的匀强磁场中有两根竖直放置的平行粗糙导轨CD、EF,导轨上放有一金属棒MN。现从t=0时刻起,给棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比,即I=kt,其在舞台上喷洒干冰(固态二氧化碳)可以产生白雾,形成所需的效果。这种雾气是[]A.二氧化碳气体迅速液化而形成的小液滴B.干冰迅速熔化后再蒸发形成的气体C.干冰迅速升华变成的气室内温度为20℃,此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,随着酒精的迅速蒸发,图中哪幅图正确反映了温度计读数随时间的变化[]A.B.C.D.电子质量为m,电荷量为e,从坐标原点O处沿xOy平面射入第一象限,射入时速度方向不同,速度大小均为v0,如图所示。现在某一区域加一方向向外且垂直于xOy平面的匀强磁场,磁感如图所示,一束电子以大小不同的速率从同一位置沿图示方向飞入横截面为一正方形的匀强磁场区,在从ab边离开磁场的电子中,下列判断正确的是[]A.从b点离开的电子速度最大B.从如图(a)所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点(3L,0)为圆心,半径为L的圆形区域,圆形区域与x轴的交点分别为M、N。现有一质量为m,带电量如图所示,坐标平面第Ⅰ象限内存在大小为E=4×105N/C方向水平向左的匀强电场,在第Ⅱ象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。质荷比为N/C的带正电粒子从x轴上的A点以初速度v0=2某空间存在着如图甲所示的足够大的、沿水平方向的匀强磁场。在磁场中A、B两个物块叠放在一起,置于光滑水平面上,物块A带正电,物块B不带电且表面绝缘。在t=0时刻,水平恒力如图所示,摆球是带负电的单摆,在一匀强磁场中摆动,匀强磁场的方向垂直于纸面向里,摆球在A、B间摆动过程中,由A摆到最低点C时,摆线拉力为F1,摆球加速度大小为a1;由B摆为了科学研究的需要,常常将带电粒子储存在圆环形状空腔中,圆环状空腔置于一个与圆环平面垂直的匀强磁场中,如图所示。如果磁场的磁感应强度为B,质子()和α粒子()在空腔中做如图所示,在坐标系xOy中,第一象限除外的其它象限都充满匀强磁场,磁感应强度都为B=0.12T、方向垂直纸面向内.P是y轴上的一点,它到坐标原点O的距离l=0.40m.一比荷C/kg的带如图所示,L1和L2为两平行的虚线,L1上方和L2下方都是范围足够大,且磁感应强度相同的匀强磁场,A、B两点都在L2上。带电粒子从A点以初速度v0与L2成30°角斜向右上方射出,经过如图,一束电子以不同的速率沿图示方向飞入横截面是正方形的匀强磁场,则电子[]A.速率越小,在磁场中运动时间越长B.在磁场中运动时间越长,其轨迹弧线越长C.在磁场中运动的轨如图所示,把中心带有小孔的平行放置的两个圆形金属板M和N,连接在电压恒为U的直流电源上.一个质量为m,电荷量为q的微观正粒子,以近似于静止的状态,从M板中心的小孔进入电如图所示,在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场,第三象限有沿y轴负方向的匀强电场;第四象限无电场和磁场。现有一质量为m、电荷量为q的粒子以速度v0从y轴上如图所示,一个板长为L,板间距离也是L的平行板容器上极板带正电,下极板带负电。有一对质量均为m,重力不计,带电量分别为+q和-q的粒子从极板正中水平射入(忽略两粒子间相互质量和电量都相等的带电粒子M和N,以不同的速度率经小孔S垂直进入均强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示,下列表述正确的是[]A.M带负电,N带正电B.M的速度率小于N的速率如图,一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面(纸面)。在柱形区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场,一质量为m、电荷量为q的粒子沿图中直线在圆上的a点射入柱形区域,在圆上的b空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,图中的正方形为其边界。一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射。这两种粒子带同种电荷,它们的电荷量、质量均不a导体两端加4V电压,能产生1A电流,则Ra=______Ω,b导体两端加3V电压,能产生0.5A电流,则Rb=_____Ω。如图甲、乙、丙所示,三个完全相同的半圆形光滑绝缘轨道置于竖直平面内,左右两端点等高,其中乙轨道处在垂直纸面向外的匀强磁场中,丙轨道处在竖直向下的匀强电场中,三个相如图甲所示,一不计重力而质量为m、带电荷量为+q的粒子,在a点以某一个初速度水平射入一个磁场区域,沿曲线abcd运动,ab、bc、cd都是半径为R的圆弧。粒子在每段圆弧上运动的如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a,b,c,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力的在匀强磁场中,一个带电粒子做匀速圆周运动,如果又顺利垂直进入另一磁感应强度是原来磁感应强度2倍的匀强磁场,则[]A.粒子的速率加倍,周期减半B.粒子的速率不变,轨道半径如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上,有两个质量和电荷量均相等的正、负离子(不计重力),从O点以相同的速度υ0先后射入磁场中,入射方向与边界夹角为θ,则正、负离子如图所示,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C和D,两板间距离为L,在C、D板中央各有一个小孔O2、O如图所示,水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m,a、b间的电场强度为E=3.0×103N/C,b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=0.3T、方向垂直纸面向里的匀强磁场电量为q的带电粒子以垂直于匀强磁场的速度V,从M点进入磁场区域,经偏转后,沿初速度方向运动距离为d,偏转距离为L从N点离开磁场,如图所示,若磁场的磁感应强度为B,重力可空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,图中的正方形为其边界。一细束由两种粒子组成的粒子流沿图垂直于磁场的方向从O点入射。这两种粒子带同种电荷,它们的电荷量、质量均如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力的如图甲、乙、丙所示,三个完全相同的半圆形光滑绝缘轨道置于竖直平面内,左右两端点等高,其中乙轨道处在垂直纸面向外的匀强磁场中,丙轨道处在竖直向下的匀强电场中,三个相如图所示,一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子,不计重力。在a点以某一初速度水平向左射入磁场区域Ⅰ,沿曲线abcd运动,ab、bc、cd都是半径为R的圆弧。粒子在每段圆弧上运动的如图甲所示,在以O为圆心,内外半径分别为R1和R2的圆环区域内,存在辐射状电场和垂直纸面的匀强磁场,内外圆间的电势差U为常量,R1=R0,R2=3R0,一电荷量为+q,质量为m的粒子如图所示,在xoy直角坐标系中,第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场,第Ⅱ象限内分布着方向沿y轴负方向的匀强电场。初速度为零、带电荷量为q、质量为m的离子(不计重力如图所示,宽h=2cm的有界匀强磁场,纵向范围足够大,磁感应强度的方向垂直纸面向内,现有一群正粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场,若粒子在磁场中做匀速圆周运动假设有质量为m、带电荷量为+q的粒子(忽略重力)在地球的北极附近在地磁场的作用下做匀速圆周运动,已知粒子运动的轨道平面是水平的,地磁场的磁感应强度大小为B,粒子的运动速如图所示,真空室内存在宽度为d=8cm的匀强磁场区域,磁感应强度B=0.332T,磁场方向垂直于纸面向里;ab、cd足够长,cd为厚度不计的金箔,金箔右侧有一匀强电场区域,电场强度如图所示,一个质量为m=2.0×10-11kg,电荷量q=+1.0×10-5C的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经U1=100V电压加速后,水平进入两平行金属板间沿竖直方向的偏转电场中,偏转如图所示,分布在半径为r的圆形区域内的匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里。电量为q、质量为m的带正电的粒子从磁场边缘A点沿圆的半径AO方向射入磁场,离开磁场时速如图所示,质量为m,带电荷量为+q的P环套在固定的水平长直绝缘杆上,整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中,磁感应强度大小为B。现给环一向右的初速度,则[]A.环将向右减速如图所示,真空中有以O′为圆心,r为半径的圆柱形匀强磁场区域,圆的最下端与x轴相切于坐标原点O,圆的右端与平行于y轴的虚线MN相切,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外,在虚
带电粒子在匀强磁场中的运动的试题300
如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上,有两个质量和电量均相同的正、负离子(不计重力),从O点以相同的速度先后射入磁场中,入射方向与边界成θ角,则正、负离子在磁场如图(a)所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点(3L,0)为圆心,半径为L的圆形区域,圆形区域与x轴的交点分别为M、N。现有一质量为m,带电量如图所示,在矩形ABCD区域内,对角线BD以上的区域存在有平行于AD向下的匀强电场,对角线BD以下的区域存在有垂直于纸面的匀强磁场(图中未标出),矩形AD边长为L,AB边长为2L。已知镭的原子序数是88,原子核质量数是226.试问:(1)镭核中有几个质子?几个中子?(2)镭核所带电荷量是多少?(3)若镭原子呈中性,它核外有几个电子?(4)是的一种同位素,让和以相如图所示,铅盒A中装有天然放射性物质,放射线从其右端小孔中水平向右射出,在小孔和荧光屏之间有垂直于纸面向里的匀强磁场,则下列说法中正确的是[]A.打在图中a、b、c三点的在匀强磁场中,一个原来静止的原子核,由于放出一个α粒子,结果得到一张两个相切圆的径迹的照片(如图所示),今测得两个相切圆半径之比r1:r2=44:1.求:(1)图中哪一个圆是α粒子如图所示,静止在匀强磁场中的俘获一个速度为v0=7.7×104m/s的中子而发生核反应,若He的速度v2=2.0×104m/s,其方向跟中子反应前的速度方向相同,则(1)的速度为多大?(2)在图如图所示,在平面直角坐标系xOy中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向内的有界圆形匀强磁场区域(图中未画出);在第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场静止的原子核处在一个匀强磁场中,当它自发地放出一个α粒子后变成一个新核。若α粒子放出时的速度方向与磁感应强度方向垂直,则(1)α粒子与新生核做匀速圆周运动的轨道半径之比如图所示,两平行金属板A、B长度为l,直流电源能提供的最大电压为U,位于极板左侧中央的粒子源可以沿水平方向向右连续发射质量为m、电荷量为-q、重力不计的带电粒子,射入板如图所示,一个质量为m=2.0×10-11kg,电荷量q=+1.0×10-5C的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经U1=100V电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏转电场的电压U如图所示,在y>0的空间中存在匀强电场,场强沿y轴负方向;在y<0的空间中,存在匀强磁场,磁场方向垂直xy平面(纸面)向外。一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子,经过y轴上y云室处在磁感应强度为B的匀强磁场中,一静止的质量为m1的原子核在云室中发生一次α衰变,α粒子的质量为m2,电量为q,其运动轨迹在与磁场垂直的平面内,现测得α粒子运动的轨道将某天然放射性物质放入顶端开有小孔的厚铅盒S里,射线便从小孔中射出,沿带电的平行金属板A、B之间的中线垂直于电场方向进入匀强电场,其轨迹如图所示,则轨迹___是α射线,在匀强磁场中,一静止的放射性原子核A发生衰变时,恰拍得一张如图所示的两个外切的圆径迹的照片.(1)分析原子核A衰变的类型.说明衰变中放出的粒子C与产生的新原子核D分别沿哪如图所示,两圆外切表示一个静止的原子核发生某种核变化后,产生的两种运动粒子在匀强磁场中的运动轨迹,可能是[]A.原子核发生了α衰变B.原子核发生了β衰变C.原子核放出了一个在匀强磁场中,某一处于静止状态的放射性原子核发生α衰变,从核中放射出一个α粒子,其速度方向垂直于磁感线,并测得α粒子的轨道半径是R,则反冲核运动半径是R的[]A.倍B.倍C.1998年6月3日,美国发射的航天飞机,其中一个关键部件是由中国科学院设计制造的直径为120mm、高为80mm、中心磁感应强度为0.134T的永磁体,它的主要使命是要探测宇宙空间中可如图,真空室内存在一有右边界的匀强磁场区域,磁感应强度B=0.332T,磁场方向垂直于纸面向里,右边界cd为荧光屏(粒子打上去会发光)。在磁场中距荧光屏d=8cm处有一点状α粒子如图所示,在平面直角坐标系中有一个垂直于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沿x轴正方向射入磁场,并如图所示,在矩形ABCD内对角线BD以上的区域存在平行于AD向下的匀强电场,对角线BD以下的区域存在垂直于纸面的匀强磁场(图中未标出),矩形AD边长L,AB边长为L。一个质量为m、如图,在区域I(0≤x≤d)和区域II(d≤x≤2d)内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小分别为B和2B,方向相反,且都垂直于Oxy平面。一质量为m、带电荷量q(q>0)的粒子a于某时刻从y轴上的质量为m、带电荷量为q的粒子(忽略重力)在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动,形成空间环形电流.已知粒子的运动速率为v、半径为R、周期为T,环形电流的大小为I.则下面如图所示,在光滑绝缘水平桌面内放置一长为L、内壁光滑的薄壁绝缘管,在管的a端放置一个直径比管直径略小的小球,小球带电荷量为-q、质量为m。管右边的空间存在着垂直于水平在真空室内,竖直放置的M、N板涂有荧光物质,如图所示.两板间竖直条形区域Ⅰ存在垂直纸面向里的匀强磁场,区域Ⅱ存在水平向右的匀强电场,磁场和电场均有界,宽度均为L,且足够如图所示,一质量为m、电荷量为+q、重力不计的带电粒子,从A板的S点由静止开始释放,经A、B加速电场加速后,穿过中间偏转电场,再进入右侧匀强磁场区域。已知AB间的电压为U,在粒子加速领域中A.有开创贡献的物理学家谢家麟获得2011年度国家最高科学技术奖,该奖项被誉为是“中国的诺贝尔奖”。谢家麟在上世纪80年代参勾了北京正负电子环艰对撞机的研如图所示,在以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内充满了磁感应强度为B的匀强磁场,x轴下方为一平行板电容器,其正极板与x轴重合且在O处开有小孔,两极板间距离为。现有电荷如图所示,倾角为30°的粗糙斜面的底端有一小车,车内有一根垂直小车底面的细直管,车与斜面间的动摩擦因数,在斜面底端的竖直线上,有一可以上下移动的发射枪,能够沿水平方如图所示,在平面直角坐标系xoy中,第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第四象限存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B=mv0/qL.一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从y轴正如图所示,条形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场,磁感应强度B的大小均为0.3T,AA′、BB′、CC′、DD′为磁场边界,它们相互平行,条形区域的长度足够长,据有关资料介绍,受控核聚变装置中有极高温度,因而带电粒子没有通常意义上的“容器”可装,而是由磁场约束带电粒子运动使之束缚在某个区域内.现按下面的简化条件来讨论这个问如图,离子源A产生的初速为零、带电量均为e、质量不同的正离子被电压为U0的加速电场加速后匀速通过准直管,垂直射入匀强偏转电场,偏转后通过极板HM上的小孔S离开电场,经过如图所示,一长为L的薄壁玻璃管放置在水平面上,在玻璃管的a端放置一个直径比玻璃管直径略小的小球,小球带电荷量为-q、质量为m。玻璃管右边的空间存在方向竖直向上、磁感应如图所示,圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一带电粒子(不计重力)以某一初速度沿圆的直径方向射入磁场,粒子穿过此区域的时间为t,粒子飞出此区域时速度如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正如图宽度为d的有界匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,MM'和NN'是它的两条边界.现有质量为m,电量为+q的带电粒子沿图示方向与磁场边界夹角为60°垂直磁场射入.要使如图甲所示,两平行金属板接有如图乙所示随时间t变化的电压U,两板间电场可看作均匀的,且两板外无电场,板长L=0.2m,板间距离d=0.2m。在金属板右侧有一边界为MN的区域足够在某平面上有一半径为R的圆形区域,区域内外均有垂直于该平面的匀强磁场,圆外磁场范围足够大,已知两部分磁场方向相反且磁感应强度都为B,方向如图所示。现在圆形区域边界上如图所示,在一矩形区域内,不加磁场时,不计重力的带电粒子以某初速度垂直左边界射入,穿过此区域的时间为t。若加上磁感应强度为B、垂直纸面向外的匀强磁场,带电粒子仍以原三个速度大小不同的同种带电粒子,沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场左上角射入,当它们从下边缘飞出磁场时与入射方向的偏角分别为90°、60°、30°,则它们在磁场中运动的如图所示,两个同心圆是磁场的理想边界,内圆半径为R,外圆半径为磁场方向垂直于纸面向里,内外圆之间环形区域磁感应强度为B,内圆的磁感应强度为。t=0时一个质量为m,带-q电如图甲所示,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,O'在圆筒轴线上,筒壁有小孔H,O'HO共线且连线与圆筒轴线、B板均在xOy平面内的一、四象限中,x轴上方有范围足够大的匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外,x轴下方有范围足够大的匀强电场,场强为E,方向与y轴正方向相同。在xOy平面如图所示,在直角坐标系xOy中,点M(0,1)处不断向+y方向发射出大量质量为m、带电荷量为-q的粒子,粒子的初速度大小广泛分布于零到v0之间。已知这些粒子此后所经磁场的磁感应图为可测定比荷的某装置的简化示意图,在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B=2.0×10-3T,在X轴上距坐标原点L=0.50m的P处为离子的入射口,在Y上安如图所示,虚线框abcd内为边长均为L的正形匀强电场和匀强磁场区域,电场强度的大小为E,方向向下,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外,PQ为其分界线,现有一群质量为m,电荷量如图所示,x轴上方有一匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于纸面向里,大小为B,x轴下方有一匀强电场,电场强度的大小为E,方向与y轴的夹角θ为45°且斜向上方.现有一质量为m电量某学习小组到大学的近代物理实验室参观,实验室的老师给他们提供了一张经过放射线照射的底片,底片上面记录了在同一直线上的三个曝光的痕迹,如图所示。老师告诉他们,实验时如图所示,在y轴的右侧存在磁感应强度为B的方向垂直纸面向外的匀强磁场,在x轴的上方有一平行板式加速电场。有一薄绝缘板放置在y轴处,且与纸面垂直。现有一质量为m、电荷量飞行时间质谱仪可以根据带电粒子的飞行时间对气体分子进行分析。如图所示,在真空状态下,自脉冲阀P喷出微量气体,经激光照射产生不同正离子,自a板小孔进入a、b间的加速电场如图所示,在半径为R的绝缘圆筒内有匀强磁场,方向垂直纸面向里,圆筒正下方有小孔C与平行金属板M、N相通。两板间距离为d,两板与电动势为E的电源连接,一带电量为-q、质量为如图甲所示,一个质量为m=2.0×10-11kg,电荷量q=+1.0×10-5C的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经U1=100V电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏转电场的电压核聚变反应需几百万度高温,为把高温条件下高速运动的离子约束在小范围内,通常采用磁约束的方法(托卡马克装置)。如图是磁约束装置的截面示意图,环状匀强磁场围成一个中空区如图,在直角坐标系xOy平面内,虚线MN平行于y轴,N点坐标(-l,0),MN与y轴之间有沿y轴正方向的匀强电场,在第四象限的某区域有方向垂直于坐标平面的圆形有界匀强磁场(图中未如图甲所示,两平行金属板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压UAB,两板间电场可看做是均匀的,且两板外无电场,极板长L=0.2m,板间距离d=0.2m,在金属板右侧有一边界为M带电粒子进入云室会使云室中的气体电离,从而显示其运动轨迹,如图所示是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子轨迹,a和b是轨迹上的两点,匀强磁场B垂直纸面向里,该粒子在运动A、B为一平行板,板长为l,两板间距离为d,板间区域内充满着匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。一个质量为m,带电荷量为+q的带电粒子以一定初速度沿A、B两板中如图所示,设想将氘核和氚核在匀强磁场同一位置以相同的动能沿垂直磁场方向同时反向射出,以下正确的是[]A.氘核运动半径大,氚核先回到出发点B.氘核运动半径大,氚核先回到如图是测量带电粒子质量的仪器工作原理示意图。设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器A中,使它受到电子束轰击,失去一个电子变成正一价的分子离子。分子离子从狭如图所示,一束电荷量为e的电子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ=60°。求电子的质量和穿越一带电质点在匀强磁场中作圆周运动,现给定了磁场的磁感应强度,带电质点的质量和电量.若用v表示带电质点运动的速率,R表示其轨道半径,则带电质点运动的周期[]A.与v有关,三个速度大小不同的同种带电粒子,沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90°、60°、30°,则它们在磁场中运动的时间之如图所示,半径为r=20cm的圆形匀强磁场区域边界跟y轴相切于坐标原点O,磁感应强度为B=0.332T,方向垂直纸面向里。在O处有一放射源,可沿纸面向各个方向射出速率为v=3.2×10在如图所示的空间区域里,x轴下方有一匀强电场,场强方向跟x轴负方向成60°角,大小为E=×105N/C,x轴上方有一垂直纸面向里的匀强磁场,有一质子以速度v=2.0×106m/s由x轴上A点带电粒子进入云室会使云室中的气体电离,从而显示其运动轨迹.下图是在有匀强磁场云室中观察到的粒子的轨迹,a和b是轨迹上的两点,匀强磁场B垂直纸面向里.该粒子在运动时,其如图,在的空间中有恒定的匀强磁场,磁感强度的方向垂直于oxy平面向里,大小为B。现有一质量为m电量为q的带电粒子(不计重力),在x轴上到原点的距离为的P点,以平行于y轴的初如图所示,在y<0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面并指向纸里,磁感应强度为B。一带负电的粒子(质量为m、电荷量为q,粒子所受重力不计)以速度v0从O点射入磁场,入如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C(重力不计),从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒射出电场时在受控热核聚变反应的装置中温度极高,因而带电粒子没有通常意义上的容器可装,而是由磁场将带电粒子的运动束缚在某个区域内.现有一个环形区域,其截面内圆半径R1=33m,外圆如图所示,一个质量为m=2.0×10-11kg,电荷量q=+1.0×10-5C的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经U1=100V电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,上板带正电.金如图所示,截面为正方形空腔abcd中有一匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.若有一束具有不同速率的电子由小孔a沿ab方向射入磁场,打在腔壁上的电子都被腔壁吸收,则由小孔c和小如图正、负电子垂直磁场方向沿与边界成θ=30°角的方向射入只有下边界的匀强磁场中,则正、负电子在磁场中运动的时间之比为()A.1:1B.1:2C.1:5D.1:6如图所示,在直角坐标系的第Ⅱ象限和第Ⅳ象限中的直角三角形区域内,分布着磁感应强度均为B=5.0×10-2T的匀强磁场,方向分别垂直纸面向外和向里.质量为m=6.64×10-27㎏、电荷量匀强磁场的磁感应强度为B,宽度为d,边界为CD和EF.一电子从CD边界外侧以速率v0垂直射入匀强磁场,入射方向与CD边界间夹角为θ.已知电子的质量为m,电荷量为e,为使电子能从磁如图所示,在空间中有一坐标系oxy,其第一象限中充满着两个方向不同的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ.直线OP是它们的边界.区域Ⅰ中的磁感应强度为2B,方向垂直纸面向内,区域Ⅱ中的磁感应强在匀强磁场中有一个原来静止的碳14原子核,它放射出的粒子与反冲核的径迹是两个相内切的圆,如图所示.那么碳14的衰变方程为()A.146C→01e+145BB.146C→42He+104BeC.146C→21H+11998年6月,我国科学家和工程师研制的阿尔法磁谱仪由发现号航天飞机搭载升空,探测宇宙中是否有反物质.我们知道物质的原子是由带正电的原子核及带负电的电子组成,原子核是由如图所示,在竖直平面xOy内,x轴下方存在足够大的匀强电场,电场强度为E、方向竖直向下,同时存在方向垂直纸面向里的匀强磁场.将一个带电小球从y轴上A(0,L)点以大小为v0水平如图所示,左侧匀强电场的区域宽度为L,电场强度为E,右侧匀强磁场的左右宽度为d,磁场的上下区域很长,一质量为m、带电量为q的粒子,从电场的左边界A点静止释放,经电场加速如图所示为质谱仪的原理图.带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后,从G点垂直于MN进入偏转磁场.该偏转磁场是一个以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场,如图所示,在地面附近有一范围足够大的互相正交的匀强电场和匀强磁场.匀强磁场的磁感应强度为B,方向水平并垂直纸面向外,一质量为m、带电量为-q的带电微粒在此区域恰好做速如图所示,一带负电的质点在固定的正的点电荷作用下绕该正电荷做匀速圆周运动,周期为T0,轨道平面位于纸面内,质点的速度方向如图中箭头所示.现加一垂直于轨道平面的匀强磁如图所示,MN表示真空室中垂直于纸面放置的感光板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B.一个电荷量为q的带电粒子从感光板上的狭缝O处以垂直于感如图所示,在xoy平面内有垂直坐标平面的范围足够大的匀强磁场,磁感强度为B,一带正电荷、电量为Q、质量为m的粒子,从坐标原点.以某一初速度垂直射入磁场,其轨迹与x、y轴的如图所示,M、N是水平放置的足够长的-平行金属板,两板间接有R=0.3Ω的定值电阻,两板间有垂直于纸面向里的水平匀强磁场,磁感应强度B=0.25T,两板间距d=0.4m.一根总电阻R如图是计算机模拟出的一种宇宙空间的情境,在此宇宙空间存在这样一个远离其他空间的区域,以MN为界,上部分匀强磁场的磁感强度为B1,下部分的匀强磁场的磁感强度为B2,B1=2B未来人类要通过可控热核反应取得能源,要持续发生热核反应,必须把温度高达几百万摄氏度以上的核材料约束在一定的空间内.约束的办法有多种,其中技术上相对较成熟的是用磁场三个速度大小不同的同种带电粒子,沿同一方向从如图所示的长方形区域的匀强磁场上边缘射入强磁场,当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90°、60°、30°,则它们在磁场如图所示,真空室内存在宽度为d=8cm的匀强磁场区域,磁感应强度B=0.332T,磁场方向垂直于纸面向里;ab、cd足够长,cd为厚度不计的金箔,金箔右侧有一匀强电场区域,电场强度如图所示,竖直平面上有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场强度E1=2500N/C,方向竖直向上;磁感应强度B=103T,方向垂直纸面向外;有一质量m=1×10-2kg、电荷量q=4×10-5C的带如图所示的事例中,属于增大压强的是()A.书包背带做得较宽B.切苹果器的刀片做得较薄C.铁轨铺在枕木上D.“好奇”号火星车模型轮子大而宽在高纬度地区,高空大气稀薄的地方常出现五颜六色的弧状、带状或幕状的极其美丽壮观的发光现象,这就是我们常听说的“极光”,它是由太阳发射的高速带电粒子受到地球磁场的影响如图所示,竖直放置的M和N,其中-个是电源,另一个是小灯泡,用环形裸导线连接在环内有一带电的粒子沿逆时针方向做圆周运动,用电压表测得a点的电势高于b点的电势,则由此可在如图所示的直角坐标中,x轴的上方有与x轴正方向成45°角的匀强电场,场强的大小为E=2×104V/m.x轴的下方有垂直于xOy面的匀强磁场,磁感应强度的大小为B=2×10-2T,方向垂直于如图所示,空间内存在水平向右的匀强电场,在虚线MN的右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m、带电荷量为+q的小颗粒自A点由静止开始运动,刚好沿直线运动放射源中有三种不同的粒子,其中一种不带电,另两种分别带正负电荷,置于磁场中,形成如图三条轨迹,则不带电的粒子的轨迹是______,带负电的粒子的轨迹是______.图甲是一足够大的光滑绝缘水平面,在t=0时刻,质量m=0.04kg、电荷量q=0.01C的带负电小球以初速度v0=1m/s从Ο点开始水平向右运动.整个平面处于方向竖直向下的匀强磁场中.(1)如图所示,一天然放射性物质射出三种射线,经过一个匀强磁场和电场共存的区域,调整电场强度E和磁场强度B的大小,使得在MN上只有a、b两个点受到射线照射,下列判断正确的是(90234Th原子核静止在匀强磁场中的a点,某一时刻发生衰变,产生如图所示的1和2两个圆轨迹,由此可以判断()A.发生的是α衰变B.衰变后新核的运动方向向右C.轨迹1是衰变后新核的轨
带电粒子在匀强磁场中的运动的试题400
静止在匀强磁场中的镭核88226Ra进行一次α衰变,而成为一个新核,已知新核和α粒子的运动方向与磁场垂直.(1)写出这个衰变方程.(2)求出新核和α粒子做圆周运动的半径之比.(3)当新如图所示,在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成30°角从原点垂直射入磁场,则正、负电子在磁场中运动时间之比为()A.1:2B.2:1C.1:3如图所示,有一磁感应强度B=9.1×10-4T的匀强磁场,C、D为垂直于磁场的同一平面内的两点,它们之间的距离l=0.05m,今有一电子在此磁场中运动,它经过C点时的速度v的方向和磁如图所示,一束电子流以速率v从A点射入,通过一个处于矩形空间的匀强磁场,进入磁场时的速度方向与磁感线垂直且沿AB边,若电子刚好从矩形磁场的C点离开磁场.(已知电子电量为质子(11H)和α粒子(24He)以相同速度垂直进入同一匀强磁场做圆周运动,则这两粒子所受的洛伦兹力之比为______,轨道半径之比为______.如图所示,在x轴的上方(y>0的空间内)存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带正电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B.一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域,最后到如图所示,在xoy直角坐标系中,第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场,第二象限内分布着方向沿y轴负方向的匀强电场.初速度为零、带电量为q、质量为m的离子经过电压为U一带电粒子以初速度v0沿垂直于电场线和磁感线的方向,先后穿过宽度相同且紧邻在一起的有明显边界的匀强电场(场强为E)和匀强磁场(磁感应强度为B),如图甲所示.电场和磁场对粒环型对撞机是研究高能粒子的重要装置,其核心部件是一个高真空的圆环状的空腔.若带电粒子初速可视为零,经电压为U的电场加速后,沿圆环切线方向注入对撞机的环状空腔内,空腔如图所示,空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场,已知左侧匀强电场的场强大小为E、方向水平向右,其宽度为L;中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外如图所示,坐标系所在空间中有场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场.y轴为两种场的分界面,图中与y轴平行的虚线为磁场区域的右边界.现有一质量为m,电荷量为-q的带电如图所示,MN、PQ是平行金属板,板长为L,两板间距离为d,PQ带正电,MN板带负电,在PQ板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场.一个电荷量为q、质量为m的带负电粒子以速度v0从MN板如图所示,挡板P的右侧有匀强磁场,方向垂直纸面向里,一个带负电的粒子垂直与磁场方向经挡板上的小孔M进入磁场进入磁场时的速度方向与挡板成30°角,粒子在磁场中运动后,从如图所示,M、N是水平放置的很长的平行金属板,两板间有垂直于纸面沿水平方向的匀强磁场,其磁感应强度大小为B=0.25T,两板间距d=0.4m,在M、N板间右侧部分有两根无阻导线如图所示,两块平行金属板M、N竖直放置,板长为L,两板间距为d,且L=d=0.4m,两板间的电势差U=1.0×103V,竖直边界PF、QK之间存在着正交的匀强电场和匀强磁场,其中电场强度如图所示,带有正电荷的A粒子和B粒子同时从匀强磁场的边界上的P点分别以30°和60°(与边界的交角)射入磁场,又同时从磁场边界上的Q点飞出,设边界上方的磁场范围足够大,下列说如图所示,水平地面上有一辆固定有长为L的竖直光滑绝缘管的小车,管的底部有一质量m=0.2g、电荷量q=8×10-5C的小球,小球的直径比管的内径略小.在管口所在水平面MN的下方存在如图是电子射线管示意图.接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线.要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,在下列措施中可采用的是()A.加一电场如图,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上,有两个质量和电量均相同的正、负离子(不计重力),从点O以相同的速度先后射入磁场中,入射方向与边界成θ角,则正、负离子在磁场中(如图所示,在半径为R的圆内有一磁感应强度为B的向外的匀强磁场,一质量为m、电量为q的粒子(不计重力),从A点对着圆心方向垂直射入磁场,从C点飞出,则下列说法不正确的是()A如图为质谱仪的原理图.电荷量为q、质量为m的带正电粒子从静止开始经过电压为U的加速电场加速后,进入粒子速度选择器,选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,匀强电场的关于洛伦兹力,以下说法正确的是()A.带电粒子在磁场中一定会受到洛伦兹力的作用B.若带电粒子在某点受到洛伦兹力的作用,则该点的磁感应强度一定不为零C.洛伦兹力不会改变运动不计重力的带电粒子在电场或者磁场中只受电场力或磁场力作用,带电粒子所处的运动状态可能是()A.在电场中做匀速直线运动B.在磁场中做匀速直线运动C.在电场中做匀速圆周运动D如图所示的虚线框为一长方形区域,该区域内有一垂直于纸面向里的匀强磁场,一束电子以不同的速率从O点垂直于磁场方向、沿图中方向射入磁场后,分别从a、b、c、d四点射出磁场如图所示,均强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d点垂直与磁场方向射入,沿曲线dpa打到屏MN上的a点,通过pa段用时为t.若该微粒经过p点时,与一个静止的不带电微如图所示,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,如图所示,一束质量、速度和电荷量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里,结果发现有些离子保持原来的运动方向,有些未发生任何偏转.如果让这些不偏转的离如图(a)所示,在以直角坐标系xOy的坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B、方向垂直xOy所在平面的匀强磁场.一带电粒子由磁场边界与x轴的交点A处,以如图所示,在xOy平面内的第Ⅲ象限中有沿-y方向的匀强电场,场强大小为E.在第I和第II象限有匀强磁场,方向垂直于坐标平面向里.有一个质量为m,电荷量为e的电子,从y轴的P点以初如图所示,一带负电的粒子(不计重力)进入磁场中,图中的磁场方向、速度方向及带电粒子所受的洛仑兹力方向标示正确的是()A.B.C.D.如图所示,在两平行边ABCD的狭长区域内,分布有磁感应强度B=1T而方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁场区域宽度d=2cm.一带正电的粒子,质量m=3.2×10-27kg,带电量q=1.6×10-19C在M、N两条长直导线所在的平面内带电粒子的运动轨迹示意图如图所示,已知两条导线中只有一条导线中通有恒定电流,另一条导线中无电流,关于电流、电流方向和粒子的带电情况及如图所示,有一混合正离子束先后通过正交电磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ,如果这束正离子束在区域Ⅰ中不偏转,进入区域Ⅱ后偏转半径R相同,则它们具有相同的()A.电荷量B.质量C.速如图所示,有两条平行的水平轴线x1、x2相距为d,在上方有垂直于纸面向外的匀强磁场Ⅰ,磁感应强度的大小为2B,在x2下方有垂直于纸面向里的匀强磁场Ⅱ,磁感应强度大小为B;在x如图(a)所示,电子从加速电场的O点发出(初速不计),经电压为U1的加速电场加速后沿中心线进入两平行金属板M、N间的匀强电场中,通过电场后打到荧光屏上的P点处,设M、N板间的如图所示,在xOy平面内,电荷量为q、质量为m的电子,从原点O垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中,电子的速度为v0,方向与x轴正方向成30°角,试求:(1)电子从O点开始,第一次到人体缺锌会诱发疾病,检测人体中锌含量的一种方法是取人的头发在实验室中用中子照射,使中子和头发中的6430Zn进行核反应生成6530Zn,6530Zn衰变放射出γ射线,通过探测γ射线的如图所示,竖直平面上的两个半径相同的光滑的半圆形轨道,分别处在沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中,两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放.M、N为轨道的常见的激光器有固体激光器和气体激光器,世界上发达国家已经研究出了自由电子激光器,其原理可简单用图表示:自由电子(设初速度为零)经电场加速后,射入上下排列着许多磁铁的如图所示,在真空室内x轴正半轴M(3310,0)点固定一负的点电荷,电量Q=-6.4×10-6C.点电荷左侧的电场分布以y轴为界限.在x轴负半轴远离原点某处有一粒子放射源不断沿x轴正向放如图甲所示,竖直挡板MN左侧空间有方向竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场,电场和磁场的范围足够大,电场强度E=40N/C,磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图在高纬度地区的高空,大气稀薄,常出现五颜六色的弧状、带状或幕状的极其美丽壮观的发光现象,这就是我们常说的“极光”.“极光”是由太阳发射的高速带电粒子受地磁场的影响,进阴极射线是从阴极射线管的阴极发出的高速运动的粒子流,这些微观粒子是______.若在如图所示的阴极射线管中部加上垂直于纸面向里的磁场,阴极射线将______(填“向上”“向下”“向如图所示,质量均为m、电荷量均为q的带负电的一簇粒子从P1(-a,0)点以相同的速率vo在xOy平面内朝x轴上方的各个方向射出(即0<θ≤π),不计重力及粒子间的相互作用,且已知a足够如图所示,在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于纸面向里.许多质量为m带电量为+q的粒子,以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向,由小如图所示,位于竖直平面内的坐标系xoy,在其第三象限空间有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,还有沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E.在其第一如图所示,一束包含有电子和光子的二种粒子,沿水平方向向右射入一个匀强磁场,磁感应强度B的方向垂直纸面向里,则进入磁场后,电子的轨迹应是图中______;光子的轨道应是图如图所示,在水平面直线MN的上方有一方向与MN成30°角的斜向右下方的匀强电场,电场区域足够宽,场强大小为E.在MN下方有一半径为R的圆形区域,圆心为O,圆O与MN相切于D点,圆如图所示,一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子,不计重力.在a点以某一初速度水平向左射入磁场区域Ⅰ,沿曲线abcd运动,ab、bc、cd都是半径为R的圆弧.粒子在每段圆弧上运动的时如图所示,某空间内同时存在水平向右的匀强电场和匀强磁场,电场强度和磁感应强度分别为E和B.在该空间内有一个虚拟的正四棱柱.现有一带电量为q、质量为m的粒子(不计重力)以某(B)一个α粒子从左向右飞入如图所示的匀强磁场后,将向______偏转,在磁场中运动的过程中,洛仑兹力对α粒子______.(选填“做功”或“不做功”)空间存在一匀强磁场B,其方向垂直纸面向外,另有一个空间点电荷+Q的电场,如图所示.一带负电的粒子垂直于电场、磁场方向射入,则粒子的运动情况可能为()A.以点电荷+Q为圆心,如图所示,空间存在着足够大的水平匀强磁场和竖直匀强电场(方向未画出),匀强磁场的磁感应强度是B,一个带正电的质点M,带电量是q,质量是m,恰好处于静止状态.另一相同质点氢的同位素氕、氘、氚的原子核以同样的速度垂直磁场方向在同一磁场中做匀速圆周运动,则()A.它们的轨道半径相等,运动周期相同B.它们在磁场中受到的洛仑兹力相等,运动周期相如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图.若带电粒子只受磁场力的如图所示,方向垂直纸面向里的匀强磁场区宽度为L,速率相同的三个粒子分别为质子(11H),α粒子(42He),氘核(21H),都垂直边界MN飞入匀强磁场区,若α粒子恰能从边界M'N'飞出如图所示,质量为m、电荷量为q的带电粒子,沿与水平面成θ=60°的方向匀速运动,进入垂直纸面向里的圆形匀强磁场区域后,从水平金属板M左端下边缘附近水平射出磁场,进入两平行如图所示,圆形区域内有垂直于纸面第匀强磁场,三个质量和电量都相同第带电粒子a、b、c,以不同速率对准圆心O沿AO方向射入电场,其运动轨迹如图所示.若带电粒子只受磁场力作一匀强磁场,磁场方向垂直于xOy平面,在xOy平面上,磁场分布在以O为圆心的一个圆形区域内.一个质量为m、电荷量为q的带电粒子,由原点O开始运动,初速度为v,方向沿x轴正方向静止在匀强磁场中的23892U,放出α粒子,衰变成23490Th,衰变后23490Th的速度方向与磁场方向垂直.(1)写出衰变方程;(2)计算衰变后23490Th的轨道半径与α粒子的轨道半径之比.两屏幕荧光屏互相垂直放置,在两屏内分别去垂直于两屏交线的直线为x和y轴,交点O为原点,如图所示.在y>0,0<x<a的区域有垂直于纸面向内的匀强磁场,在y>0,x>a的区域有垂直于如图所示,ab是一弯管,其中心线是半径为R的一段圆弧,将它置于匀强磁场中,磁场方向垂直于圆弧所在平面且指向纸外.有一束粒子垂直端口射入弯管,粒子的质量、速度都各不相同地球大气层外部有一层复杂的电离层,既分布有地磁场,也分布有电场,假设某时刻在该空间中有一小区域存在如图所示的电场和磁场;电场的方向在纸面内斜向左下方,磁场的方向垂环形对撞机是研究高能粒子的重要装置.正、负离子由静止经过电压为U的直线加速器加速后,沿圆环切线方向注人对撞机的真空环状空腔内,空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场,(按题目要求作答,写出必要的文字说明、方程和式重要演算步骤,只写出最后答案不得分)质谱仪是一种十分精密的仪器,是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具.其基本结构如图所示,在圆形区域里,有匀强磁场,方向如图所示.有一束速率各不相同的质子自A点沿半径方向射入磁场,这些质子在磁场中()A.运动时间越长的,其轨迹所对应的圆心角越大B.运如左图所示,一带电粒子以水平速度v0(v0<E/B)先后进入方向互相垂直的匀强电场和匀强磁场区域,已知电场方向竖直向下,两个区域的宽度相同且紧邻在一起,在带电粒子穿过电场和如图所示,MN、PQ是平行金属板,板长为L,两板间距离为d,在PQ板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场.一个电荷量为q、质量为m的带负电粒子以速度v0从MN板边缘沿平行于板的方向射如图所示,ab是一段弯管,其中心线是半径为R的圆弧,弯管平面与匀强磁场方向垂直,一束质量、速率各不相同的一价正离子(不计重力),对准a端射入弯管,则可以沿中心线穿过的离如图所示,空间某平面内有一条折线是磁场的分界线,在折线的两侧分布着方向相反、与平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小都为B.折线的顶角∠A=90°,P、Q是折线上的两点,AP=AQ如图所示,ABCDEF是一边长为L的正六边形盒,各边均为绝缘板,盒外有方向垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B.在盒内有两个与AF边平行的金属板M、N,且金如图所示,一个质量为m,带电量为+q的粒子以速度V0从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,粒子飞出磁场区域后,从点b处穿过x轴,速度如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场.一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方如图(甲)所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点(3L,0)为圆心、半径为L的圆形区域,圆形区域与x轴的交点分别为M、N.现有一质量为m,带电量如图所示,在一个半径为R的圆形区域内存在着匀强磁场,磁场方向垂直于圆面向里,一个带电粒子从磁场边界的A点以指向圆心O的方向进入磁场区域内,粒子将做圆周运动到达磁场边如图所示,直角三角形ABC中存在一匀强磁场,比荷相同的两个粒子沿AB方向射入磁场,分别从AC边上的P、Q两点射出,则()A.从P射出的粒子速度大B.从Q射出的粒子速度大C.从P射出的在垂直于纸面的匀强磁场中,有一原来静止的原子核衰变后,放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹分别如图中a、b所示,由此可以判定()A.该核发生的是α衰变B.该核发生的是β衰变C.磁如图所示,MN、PQ是平行金属板,板长为L两板间距离为d,在PQ板的上方有垂直纸面向里足够大的匀强磁场.一个电荷量为q,质量为m的带负电粒子以速度V0从MN板边缘且紧贴M点,沿平如图所示,区域Ⅰ和区域Ⅱ的匀强磁场感强度大小相等,方向相反.在区域Ⅱ的A处有一静止的原子核发生α衰变,生成的新核电量为q(大于α粒子带电量),新核和α粒子的运动轨迹如图,其如图(a)所示,在真空中,半径为b的虚线所围的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向与纸面垂直.在磁场右侧有一对平行金属板M和N,两板间距离也为b,板长为2b,两板的中心线O1O2与每时每刻都有大量宇宙射线向地球射来,地磁场可以改变射线中大多数带电粒子的运动方向,使它们不能到达地面,这对地球上的生命有十分重要的意义.假设有一个带正电的宇宙射线如图所示,L1和L2为平行的虚线,L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场,AB两点都在L2上.带电粒子从A点以初速v与L2成30°斜向上射出,经过偏转后正好过B真空中有一半径为r的圆柱形匀强磁场区域,磁场方向垂直于纸面向里,ox为磁场边界上的切线,如图所示.从o点在纸面内向各个方向发射速率均为v0的带负电的粒子,设带电粒子间相我国第21次南极科考队在南极观看到了美丽的极光.极光是由来自太阳的高能量带电粒子流高速冲进高空稀薄大气层时,被地球磁场俘获,从而改变原有运动方向,向两极做螺旋运动,关于带负电的粒子(重力可忽略不计),下面说法中正确的是()①沿电场线方向飞入匀强电场,电场力做功,动能增加②垂直电场线方向飞入匀强电场,电场力做功,动能增加③垂直磁感线如图所示,相距为d的水平金属板M、N在左侧有一对竖直金属板P、Q,板P上的小孔S正对极Q上的小孔O,M、N间有垂直纸面向里的匀强磁场,在小孔S处有一带负电粒子,其重力和初速均电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的.电子束经过电压为U的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,如图所示.磁场方向垂直于圆面.磁场区的圆心为O,半径为r.当不质量为m、电量为e的电子的初速度为零,经电压为U的加速电场加速后垂直磁场边界bc进入垂直纸面的匀强磁场中,其运动轨迹如图所示,已知bf=bg=L,不计重力,则以下说法中正确的20世纪40年代,我国物理学家朱洪元先生提出电子在加速器中做匀速圆周运动时会发“同步辐射光”,光的频率是电子的回转频率的n倍,现在“同步辐射光”已被应用于大规模的集成电路如图所示,在y<0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面并指向纸面外,磁感强度为B.一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场,入射方向在xy平面内,与x轴正向的夹角为θ,若如图所示为阴极射线管的结构示意图,阴极射线发出的电子束在阴极和阳极间强电场的作用下沿直线运动,如果在射线管所在区域内加上垂直电子运动方向向里的匀强磁场,则电子束的如图在直径为D、电阻为R的细金属丝圆环区域内有一垂直于该圆环的变化磁场,其磁场的变化规律为B=kt(k为常数),求:(1)金属圆环中通过的感应电流;(2)若圆环产生的热全部以波长对具有相同动能的Q粒子和质子组成的粒子束,有可能把这两种粒子分开的方法是(不计重力)()A.使粒子束穿过一匀强电场区域B.使粒子束穿过一匀强磁场区域C.使粒子束先后穿过两个如图所示,在真空中,半径为R=5L0的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.在磁场右侧有一对平行金属板M和N,两板间距离为d=6L0,板长为L=12L0,板的中心线O1O2与磁如图为云室中某粒子穿过铅板P前后的轨迹,室中匀强磁场的方向与轨迹所在平面垂直(图中垂直于纸面向里,)由此可知此粒子()A.一定带正电B.一定带负电C.不带电D.可能带正电,也如图有a、b、c、d四个离子,它们带等量同种电荷,质量不等有ma=mb<mc=md,以不等的速率va<vb=vc<vd进入速度选择器后,有两种离子从速度选择器中射出进入B2磁场.由此可判定()如图所示,坐标系xoy位于竖直平面内,所在空间有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在x<0的空间内还有沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E.一个带电油如图,纸面内有E、F、G三点,∠GEF=30°,∠EFG=135°.空间有一匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外.先使带有电荷量为q(q>0)的点电荷a在纸面内垂直于EF从F点射出,如图所示,在一个圆形区域内,两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中,A2A4与A1A3的夹角为60°.一质量为m、带电量为+q的粒子以