如圖，虛線MN上方存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B1，帶電粒子從邊界MN上的A點以速度v0垂直磁場方向射入磁場，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從邊界MN上的B點射出．若在粒子經(jīng)過的區(qū)域PQ上方再疊加方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B2，讓該粒子仍以速度v0從A處沿原方向射入磁場，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從邊界MN上的B′點射出（圖中未標(biāo)出），不計粒子的重力．下列關(guān)于粒子的說法中，正確的是（　�。�
A．B′點在B點的右側(cè)
B．從B′點射出的速度大于從B點射出的速度
C．從B′點射出的速度方向平行于從B點射出的速度方向
D．D從A到B′的時間小于從A到B的時間

A：粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動，根據(jù)洛倫茲力提供向心力：qvB=
mv2
r
，得：r=
mv
qB
，所以磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，粒子運(yùn)動的半徑越小，所以帶電粒子在PQ上方時做圓周運(yùn)動的半徑小．粒子越過PQ連線的速度方向不變，故運(yùn)動軌跡（PQ上方）如圖，因此B′點在B點的左側(cè)；故A錯誤；

B：洛倫茲力對運(yùn)動電荷不做功，所以粒子的速度不變．故B錯誤；
C：從圖中可以看出，兩種情況下，粒子穿過PQ連線時轉(zhuǎn)過的角度相同，所以從PQ的上方出來時的速度方向是相同的，因此從B′點射出的速度方向平行于從B點射出的速度方向，故C正確；
D：由：2πr=vT得：T=
2πr
v
=
2πm
qB
，所以在粒子經(jīng)過的區(qū)域PQ上方再疊加方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場時，上方的磁場變大，粒子穿過上方的時間就變小，所以從A到B′的時間小于從A到B的時間，故D正確．
故選：CD
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

美國發(fā)射的航天飛機(jī)“發(fā)現(xiàn)者”號搭載了一臺α磁譜儀，其中一個關(guān)鍵部件是由中國科學(xué)院電工研究所設(shè)計制造的直徑為1200mm、高為80mm、中心磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.314T的永久磁體．它的主要使命是要探測宇宙空間中可能存在的物質(zhì)，特別是宇宙中反氦原子核．若如圖所示的磁譜儀中的4條徑跡分別為質(zhì)子、反質(zhì)子、α粒子、反氦核的徑跡，其中反氦核的徑跡為（　�。�
A．1B．2C．3D．4

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在虛線所包圍的圓形區(qū)域內(nèi)，有方向垂直于圓面向里的勻強(qiáng)磁場，從磁場邊緣的A點沿半徑方向射入一束速率不同的質(zhì)子，這些粒子在磁場里運(yùn)動的過程中，下列結(jié)論中正確的是（　�。�
A．運(yùn)動時間越長的，其軌跡越長
B．運(yùn)動時間越短的，射出磁場的速率越小
C．在磁場中偏轉(zhuǎn)越小的，運(yùn)動時間越短
D．所有質(zhì)子在磁場里運(yùn)動時間均相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

坐標(biāo)原點O處有一點狀的放射源，它向xoy平面內(nèi)的x軸上方各個方向發(fā)射α粒子，α粒子的速度大小都是v0，在0＜y＜d的區(qū)域內(nèi)分布有指向y軸正方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E=
3m
v20
2qd
，其中q與m分別為α粒子的電量和質(zhì)量；在d＜y＜2d的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于xoy平面的勻強(qiáng)磁場．a(chǎn)b為一塊很大的平面感光板，放置于y=2d處，如圖所示．觀察發(fā)現(xiàn)此時恰無粒子打到ab板上．（不考慮a粒子的重力）
（1）求α粒子剛進(jìn)人磁場時的動能；
（2）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�
（3）將ab板平移到什么位置時所有粒子均能打到板上？并求出此時ab板上被α粒子打中的區(qū)域的長度．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在如圖所示的xoy坐標(biāo)系中，僅在x軸上方有垂直于xoy平面向里、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場Ⅰ．質(zhì)量為m，電荷量為q的負(fù)粒子在xoy平面內(nèi)運(yùn)動，某時刻經(jīng)過y軸上y=a的P點，速度方向與y軸正方向夾角為θ=30°，經(jīng)過時間t0粒子第一次經(jīng)過x軸，速度方向與粒子在P點速度方向相反，不計重力．
（1）求粒子運(yùn)動的速率v0和磁場Ⅰ的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1；
（2）若粒子經(jīng)過P點時，在x軸上方再疊加一個方向垂直于xoy平面的勻強(qiáng)磁場Ⅱ，使粒子能在磁場中做完整的圓周運(yùn)動，求勻強(qiáng)磁場Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小和方向；
（3）若粒子經(jīng)過P點時，加一方向在xoy平面內(nèi)的勻強(qiáng)電場，粒子在復(fù)合場中運(yùn)動時經(jīng)過了A（2x0，yA）、C（x0，yC）兩點，如圖所示，粒子在A點的動能是P點動能的
1
3
，在C點的動能是P點動能的
2
3
，求電場強(qiáng)度E的大小和方向．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在以O(shè)M和ON為邊界的區(qū)域內(nèi)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，在ON的左側(cè)區(qū)域存在一平行于OM的勻強(qiáng)電場（圖中未畫出），OM、ON間的夾角α滿足tanα=
3
2
，現(xiàn)有大量的帶負(fù)電的粒子從O點以大小不同的速度垂直射入電場，粒子在MON平面內(nèi)運(yùn)動，一段時間后通過ON邊界進(jìn)入磁場，已知帶電粒子的質(zhì)量為m，帶電量為q，以v0的初速度射入電場中的粒子在磁場中運(yùn)動時恰好與OM邊界相切．不計重力和粒子間的相互作用，tan37°=
3
4

（1）試確定這些帶電粒子第一次進(jìn)入磁場的方向；
（2）試確定勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大小和方向；
（3）若帶電粒子射入電場的初速度vx≥
4
9
v0 ，試確定這些帶電粒子第一次在磁場中運(yùn)動的時間范圍．（可用反三角函數(shù)表示）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，區(qū)域Ⅰ內(nèi)有與水平方向成45°角的勻強(qiáng)電場E1，區(qū)域?qū)挾葹閐1，區(qū)域Ⅱ內(nèi)有正交的有界勻強(qiáng)磁場B和勻強(qiáng)電場E2，區(qū)域?qū)挾葹閐2，磁場方向垂直紙面向里，電場方向豎直向下．一質(zhì)量為m、帶電量為q的微粒在區(qū)域Ⅰ左邊界的P點，由靜止釋放后水平向右做直線運(yùn)動，進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后做勻速圓周運(yùn)動，從區(qū)域Ⅱ右邊界上的Q點穿出，其速度方向改變了60°，重力加速度為g，求：
（1）區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ內(nèi)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E1、E2的大��？
（2）區(qū)域Ⅱ內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小．
（3）微粒從P運(yùn)動到Q的時間有多長？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示為一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖．半徑為R的兩個中空D形盒，處于垂直于盒面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中．兩D形盒左端狹縫處放置一場強(qiáng)恒定的加速電場．帶電粒子從P0處以速度v0沿電場線方向射入加速電場，經(jīng)加速后再進(jìn)入D形盒中的勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動，接著又從P0處進(jìn)入A、C板間，如此反復(fù)，最后從D形盒右側(cè)的邊緣飛出．對于這種改進(jìn)后的回旋加速器，帶電粒子每運(yùn)動一周被加速______次．若被加速的帶電粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，則粒子的最大速度vm=______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置，環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)的均勻磁場（環(huán)形區(qū)域的寬度非常�。�。質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子可在環(huán)中做半徑為R的圓周運(yùn)動。A、B為兩塊中心開有小孔的距離很近的極板，原來電勢均為零，每當(dāng)帶電粒子經(jīng)過A板準(zhǔn)備進(jìn)入AB之間時，A板電勢升高為+U，B板電勢仍保持為零，粒子在兩板間的電場中得到加速。每當(dāng)粒子離開B板時，A板電勢又降為零。粒子在電場中一次次加速下動能不斷增大，而在環(huán)形磁場中繞行半徑R不變。（設(shè)極板間距遠(yuǎn)小于R） 下列說法正確的是

A．粒子從A板小孔處由靜止開始在電場力作用下加速，繞行n圈后回到A板時獲得的總動能為2nqU
B．粒子在繞行的整個過程中，每一圈的運(yùn)動時間不變
C．為使粒子始終保持在半徑為R的圓軌道上運(yùn)動，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小必須周期性遞減
D．粒子繞行第n圈時的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

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同步練習(xí)冊答案