如圖所示，圓形區(qū)域內有垂直紙面向內的勻強磁場，三個質量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率對準圓心O沿著AO方向射入磁場，其運動軌跡如圖．若帶電粒子只受磁場力的作用，則下列說法錯誤的是（　　）
A．三個粒子都帶正電荷
B．c粒子速率最小
C．c粒子在磁場中運動時間最短
D．它們做圓周運動的周期Ta=Tb=Tc

A、三個帶電粒子均向上偏轉，射入磁場時所受的洛倫茲力均向上，根據(jù)左手定則判斷得知：三個粒子都帶正電荷．故A正確．
B、粒子在磁場中做勻速圓周運動時，由洛倫茲力提供向心力，根據(jù)qvB=m
v2
r
，可得：r=
mv
qB
，則可知三個帶電粒子的質量、電荷量相同，在同一個磁場中，當速度越大時、軌道半徑越大，則由圖知，a粒子的軌跡半徑最小，c粒子的軌跡半徑最大，則a粒子速率最小，c粒子速率最大，故B錯誤，
C、D三個帶電粒子的質量和電荷量都相同，由粒子運動的周期 T=
2πm
qB
及 t=
θ
2π
T，θ是粒子軌跡對應的圓心角，也等于速度的偏轉角，可知，三粒子運動的周期相同，即Ta=Tb=Tc．
由圖知，a在磁場中運動的偏轉角最大，運動的時間最長，c在磁場中運動的偏轉角最小，c粒子在磁場中運動時間最短，故CD正確．
本題選錯誤的，故選：B．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，OP、OQ為勻強磁場的邊界，磁場分布足夠廣，磁感應強度為B，方向垂直紙面向里．一質量為m、電量為q的電荷（重力不計）以平行于OQ邊的速度從M點垂直磁場射入，并從N點垂直O(jiān)Q離開，已知θ=30°，OM=l，則（　　）
A．該電荷在磁場中運動的軌道半徑等于
l
2
B．該電荷在磁場中運動的軌道半徑等于l
C．該電荷在磁場中運動的時間為
πm
6qB
D．該電荷在磁場中運動的時間為
πm
2qB

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質量為m、帶電量為+q的帶電粒子，以初速度υ0垂直進入相互正交的勻強電場E和勻強磁場B中，從P點離開該區(qū)域，此時側向位移為y，粒子重力不計，則（　�。�
A．粒子在P點所受的電場力一定比磁場力大
B．粒子在P點的加速度為（qE-qυ0B）/m?
C．粒子在P點的速率為
v20
+
2qyE
m
D．粒子在P點的動能為
1
2
m
v20
-qyE?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在xoy坐標系第一象限內有一半徑為R的半圓形勻強磁場，圓心為O′，在第二象限內有一平行板電容器，其下極板恰好與x軸重合，平行板右端與y軸相齊．已知平行板內存在相互正交的勻強電場和勻強磁場，電場的場強為E，磁場的磁感應強度為B．有一質量為m，帶電量為q的帶電粒子（其重力不計），沿平行于x軸的方向從P點射入電容器，且恰好作直線運動，后又進入第一象限的半圓形磁場，最后由O′點垂直x軸射出．求：
（1）帶電粒子的速度v；
（2）半圓形磁場的磁感應強度B′．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一束電子以不同的速率沿如圖所示方向飛入橫截面是一個正方形的，方向垂直于紙面向里的勻強磁場中，則下列說法中正確的是（　�。�
A．在磁場中運動時間越長的電子，其軌跡線一定越長
B．在磁場中運動時間相同的電子，其軌跡線一定重合
C．在磁場中運動時間越長的電子，其軌跡所對應的圓心角一定越大
D．速率不同的電子，在磁場中運動時間一定不同

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，水平放置的平行金屬板A和D間的距離為d，金屬板長為L=
3
d，兩板間所加電壓為U，D板的右側邊緣恰好是傾斜擋板NM上的一個小孔K，NM與水平擋板NP成60°角，且擋板足夠長，K與N間的距離為KN=a．現(xiàn)有一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，從A、D的中點O沿平行于金屬板方向OO'以某一速度射入，不計粒子的重力．該粒子穿過金屬板后恰好穿過小孔K：
（1）求該粒子從O點射入時的速度大小v0；
（2）若兩檔板所夾的整個區(qū)域存在一垂直紙面向外的勻強磁場，粒子經(jīng)過磁場偏轉后能垂直打在水平擋板NP上，求該磁場的磁感應強度的大小B0；
（3）若磁場方向變?yōu)榇怪奔埫嫦蚶�，且只存在于兩檔板所夾間的某一區(qū)域內，同樣使該粒子經(jīng)過磁場偏轉后能垂直打在水平擋板NP上（之前與擋板沒有碰撞），求滿足條件的磁感應強度的最小值Bmin．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，在一矩形區(qū)域內不加磁場時，不計重力的帶電粒子以某一初速度垂直左邊界射入，穿過此區(qū)域的時間為t．若加上磁感應強度為B?水平向外的勻強磁場，帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出時偏離原方向60°．利用以上數(shù)據(jù)求出下列物理A．帶電粒子的比荷B．帶電粒子在磁場中運動的周期．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖示，一個質子以速度v進入勻強磁場中，速度方向與磁場方向垂直．勻強磁場的磁感強度為B，質子的電荷為q，質量為m．質子在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動，用所給的這些物理量，推導出質子在磁場中做圓周運動的半徑R的表達式為______．已知磁場的磁感強度B=6.3×10-2T，質子電荷q=1.6×10-19C，質子質量m=1.7×10-27kg，則計算出質子做圓周運動的周期為______s（保留二位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在直角坐標系的第三象限有垂直紙面向里的磁感應強度為B0的勻強磁場和豎直向下的電場強度為E0的勻強電場，一系列電荷量為q、質量不同的帶負電的粒子（不計重力），沿與x軸平行的水平線通過第三象限電磁場進入y軸右側垂直紙面向外的磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場左邊界與y軸重合，磁場右邊界與y軸平行且與x軸交于P點，已知OP=L，磁場上下足夠長．
（1）求這束帶電粒子速度的大小v；
（2）質量滿足什么條件的帶電粒子能第2次從y軸通過？
（3）如果一種帶電粒子與磁場右邊界成60°角射出磁場，則帶電粒子在磁感應強度為B的勻強磁場中的運動時間是多少？

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