如圖所示，在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一對質(zhì)量和電荷量均相等的正、負(fù)離子（不計重力）分別以相同速度沿與x軸成30°角從原點射入磁場，則正、負(fù)離子在磁場中
A．運(yùn)動時間之比為1：2
B．運(yùn)動時間之比為2：1
C．運(yùn)動軌道半徑不相等
D．重新回到邊界的位置與O點的距離不相等
BD

試題分析：一對質(zhì)量和電荷量均相等的正、負(fù)離子（不計重力）分別以相同速度沿與x軸成30°角從原點射入磁場，由半徑公式可得 它們的半徑相等，周期也相等．由于它們在磁場中運(yùn)動的圓弧長度不一，所以它們的運(yùn)動圓心角不等．因此它們在磁場中運(yùn)動時間不一．
A、正離子進(jìn)入磁場后，在洛倫茲力作用下向上偏轉(zhuǎn)，而負(fù)離子在洛倫茲力作用下向下偏轉(zhuǎn)．正離子以60°入射，則圓弧對應(yīng)的圓心角為120°，而負(fù)離子以30°入射，則圓弧對應(yīng)的圓心角為60°，所以正離子運(yùn)動時間是負(fù)離子時間的2倍．故A錯誤；
B、正離子進(jìn)入磁場后，在洛倫茲力作用下向上偏轉(zhuǎn)，而負(fù)離子在洛倫茲力作用下向下偏轉(zhuǎn)．正離子以60°入射，則圓弧對應(yīng)的圓心角為120°，而負(fù)離子以30°入射，則圓弧對應(yīng)的圓心角為60°，所以正離子運(yùn)動時間是負(fù)離子時間的2倍．故B正確；
C、由半徑公式可得  它們的磁場、電量及質(zhì)量均相同，所以它們的半徑也相等．故C錯誤；
D、正離子進(jìn)入磁場后，在洛倫茲力作用下向上偏轉(zhuǎn)，而負(fù)離子在洛倫茲力作用下向下偏轉(zhuǎn)．正離子以60°入射，則圓弧對應(yīng)的圓心角為120°，而負(fù)離子以30°入射，則圓弧對應(yīng)的圓心角為60°．它們的圓心角不等，則所對應(yīng)的弦也不等，即重新回到邊界的位置與O點的距離不相等，故D正確；
故選：BD
點評：帶電粒子在磁場中運(yùn)動的題目解題步驟為：定圓心、畫軌跡、求半徑．則可畫出正、負(fù)離子運(yùn)動軌跡，由幾何關(guān)系可知答案．
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：計算題

（8分）如圖所示，在真空中坐標(biāo)xOy平面的x>0區(qū)域內(nèi)，有磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場，方向與xoy平面垂直，在x軸上的P（10，0）點，有一放射源，在xoy平面內(nèi)向各個方向發(fā)射速率的帶正電的粒子，粒子的質(zhì)量為，電荷量為，求帶電粒子能打到y(tǒng)軸上的范圍．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，ABC為與勻強(qiáng)磁場垂直的邊長為a的等邊三角形，磁場垂直紙面向外，比荷為e/m的電子以速度v0從A點沿AB方向射入，現(xiàn)欲使電子能經(jīng)過BC邊，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值應(yīng)為（  ）
A．B > B．B < C．B < D．B >

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如右圖所示，沒有磁場時，顯像管內(nèi)電子束打在熒光屏正中的O點，加磁場后電子束打在熒光屏O點上方的P點，則所加磁場的方向可能是(　　)
A．垂直于紙面向內(nèi)　　　　B．垂直于紙面向外
C．平行于紙面向上D．平行于紙面向下

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

圖中a、b、c、d為四根與紙面垂直的長直導(dǎo)線，其橫截面位于正方形的四個頂點上，導(dǎo)線中通有大小相同的電流，方向如圖所示。一帶正電的粒子從正方形中心O點沿垂直于紙面的方向向外運(yùn)動，它所受洛倫茲力的方向是
A．向上B．向下C．向左D．向右

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示是磁場B、負(fù)電荷速度v和磁場對運(yùn)動電荷作用力F三者方向的相互關(guān)系圖，其中不正確的是（圖中B、F和v方向兩兩垂直）（   ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在一矩形區(qū)域內(nèi)，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(yīng)強(qiáng)度為B水平向外的勻強(qiáng)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)可求出下列物理量中的(   )
A．帶電粒子的比荷
B．帶電粒子在磁場中運(yùn)動的周期
C．帶電粒子的初速度
D．帶電粒子在磁場中運(yùn)動所對應(yīng)的圓心角

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中作勻速圓周運(yùn)動.下列說法中正確的是
A．它所受的洛倫茲力是恒定不變的B．它的動量是恒定不變的
C．它的速度與磁感應(yīng)強(qiáng)度B成正比D．它的運(yùn)動周期與速度的大小無關(guān)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖，電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的加速電場后進(jìn)入粒子速度選擇器，選擇器中存在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E、方向水平向右．已知帶電粒子能夠沿直線穿過速度選擇器，從G點垂直MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場，該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場．帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終到達(dá)照相底片的H點．可測量出G、H間的距離為l．帶電粒子的重力可忽略不計．粒子速度選擇器中勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B1的大小為          ；偏轉(zhuǎn)磁場的磁感強(qiáng)度B2的大小為            。

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