如圖所示,兩個(gè)橫截面分別為圓形和正方形的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場,圓的直徑和正方形的邊長相等,兩個(gè)電子分別以相同的速度飛入兩個(gè)磁場區(qū)域,速度方向均與磁場方向垂直,進(jìn)入圓形磁場的電子初速度方向?qū)?zhǔn)圓心;進(jìn)入正方形磁場的電子初速度方向垂直于邊界,從中點(diǎn)進(jìn)入。則下面判斷錯(cuò)誤的是
A.兩電子在兩磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí),其半徑一定相同
B.兩電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間有可能相同
C.進(jìn)入圓形磁場區(qū)域的電子可能先飛離磁場
D.進(jìn)入圓形磁場區(qū)域的電子可能后飛離磁場
D
帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題.
分析:電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,整理出半徑表達(dá)式判斷半徑是否相同;運(yùn)動(dòng)時(shí)間的判斷可以根據(jù)轉(zhuǎn)過的圓心角的大小;比較哪個(gè)磁場電子先出磁場,可以做出多個(gè)軌跡比較.
解:電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力:,整理得,兩過程電子速度v相同,所以半徑相同.粒子在磁場中的可能運(yùn)動(dòng)情況如圖所示,
電子從O點(diǎn)水平進(jìn)入由于它們進(jìn)入圓形磁場和矩形磁場的軌道半徑、速度是相同的,我們把圓形磁場和矩形磁場的邊界放到同一位置如圖所示,由圖可以看出進(jìn)入磁場區(qū)域的電子的軌跡1,先出圓形磁場,再出矩形磁場;進(jìn)入磁場區(qū)域的電子的軌跡2,同時(shí)從圓形與矩形邊界處磁場;進(jìn)入磁場區(qū)域的電子的軌跡3,先出圓形磁場,再出矩形磁場;所以電子不會(huì)先出矩形的磁場,即進(jìn)入圓形區(qū)域的電子一定不會(huì)后飛離磁場,
練習(xí)冊(cè)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

下圖所示的四幅圖中,分別標(biāo)出了磁場方向、帶正電粒子的運(yùn)動(dòng)方向和其所受洛倫茲力的方向,其中正確標(biāo)明了帶電粒子所受洛倫茲力F方向的是

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

電子以速度v垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,磁場方向如圖所示,此時(shí)所受洛侖茲力的方向___

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于安培力和洛倫茲力,下列說法中正確的是
A.帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí),有可能不受洛倫茲力作用
B.洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功
C.放置在磁場中的通電直導(dǎo)線,一定受到安培力作用
D.放置在磁場中的通電直導(dǎo)線,有可能不受安培力作用

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于電荷在磁場中運(yùn)動(dòng)速度、磁場和電荷受到洛侖茲力三者之間的方向關(guān)系如圖所示,其中正確的是(    )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,截面為正方形空腔abcd中有一勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直紙面向里。若有一束具有不同速率的電子由小孔a沿ab方向射入磁場,打在腔壁上的電子都被腔壁吸收,則由小孔c和小孔d射出的電子的速率之比為         ;由小孔c和d射出的電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為                  。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖11所示,一束電子(電量為e)以速度v垂直射入磁感強(qiáng)度為B,寬度為d的勻強(qiáng)磁場中,穿透磁場時(shí)速度方向與電子原來入射方向的夾角是30°,則電子的質(zhì)量是        ,穿透磁場的時(shí)間是         。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

電子e以垂直于勻強(qiáng)磁場的速度v,從a點(diǎn)進(jìn)入長為d、寬為L的磁場區(qū)域,偏轉(zhuǎn)后從b點(diǎn)離開磁場,如圖所示,若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,那么(   )
A.電子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t="d/v"B.電子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=
C.洛倫茲力對(duì)電子做的功是W="BevL"D.電子在b點(diǎn)的速度值也為v

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

質(zhì)子和α粒子以相同的動(dòng)能垂直磁場方向射入同一勻強(qiáng)磁場,它們運(yùn)動(dòng)軌跡半徑之比Rp:Rα=_________,運(yùn)動(dòng)周期之比Tp:Tα=_________.

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