环型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，沿圆环切线方向注入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，磁感应强度大小为B。两种带电粒子将被局限在环状空腔内，沿相反方向做半径相等的匀速圆周运动，从而在碰撞区迎面相撞。为维持带电粒子在环状空腔中的匀速圆周运动，下列说法正确的是（     ） 

试卷相关题目

• 1为了测量某地地磁场的磁感应强度的水平分量，课外兴趣小组进行了如图所示的实验：在横截面为长方形、只有上下表面

  A.B为金属板的导管中通以带电液体，将导管按东西方向放置时，A.B两面出现电势差，测出相应的值就可以求出地磁场的水平分量。假如在某次实验中测得液体的流动速度为v、导管横截面的宽为导管横截面的高为b，A.B面的电势差为U。则下列判断正确的是（ ）A.若溶液带正电，则B面的电势高于A板

  B.若溶液带负电，则A面的电势高于B板

  C.地磁场的水平分量为B＝

  D.地磁场的水平分量为B＝

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• 2如图所示的虚线区域内，充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。一带电粒子a（不计重力）以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域，恰好沿直线由区域右边界的O′点（图中未标出）穿出。若撤去该区域内的磁场而保留电场不变，另一个同样的粒子b（不计重力）仍以相同初速度由O点射入，从区域右边界穿出，则粒子b （     ）

  A.穿出位置一定在O′点下方

  B.穿出位置一定在O′点上方

  C.运动时，在电场中的电势能一定减小

  D.在电场中运动时，动能一定减小

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• 3如图所示，一束粒子（不计重力，初速度可忽略）缓慢通过小孔O1进入极板间电压为U的水平加速电场区域I，再通过小孔O2射入相互正交的恒定匀强电场、磁场区域Ⅱ，其中磁场的方向如图所示，收集室的小孔O3与O1、O2在同一条水平线上。则 （     ）

  A.该装置可筛选出具有特定质量的粒子

  B.该装置可筛选出具有特定电量的粒子

  C.该装置可筛选出具有特定速度的粒子

  D.该装置可筛选出具有特定动能的粒子

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• 4方向如图所示的匀强电场（场强为E）和匀强磁场（磁感应强度为B）共存的区域，一电子沿垂直电场线和磁感线方向以速度v0射入场区，则 （     ）

  A.若v0＞E/B，电子沿轨迹I运动，出场区时速度v＞v0

  B.若v0＞E/B，电子沿轨迹Ⅱ运动，出场区时速度v＜v0

  C.若v0＜E/B，电子沿轨迹I运动，出场区时速度v＞v0

  D.若v0＜E/B，电子沿轨迹Ⅱ运动，出场区时速度v＜v0

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• 5如图所示，一束正离子从S点沿水平方向射出，在没有电、磁场时恰好击中荧光屏上的坐标圆点O，若同时加上电场和磁场后，正离子束最后打在荧光屏上坐标系的第3象限中，则所加电场E和磁场B的方向可能是（不计离子重力及其间相互作用力）（     ）

  A.E向上，B向上

  B.E向上，B向下

  C.E向下，B向下

  D.E向下，B向上

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• 6医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及一对磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极b之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看做是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点间的距离为3.0 mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160 μV，磁感应强度的大小为0.040 T。则血流速度的近似值和电极b的正负为 （     ）

  A.1.3 m/s，a正、b负

  B.2.7 m/s，a正、b负

  C.1.3 m/s，a负、b正

  D.2.7 m/s，a负、b正

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• 7某制药厂的污水（含有正、负离子）处理站的管道中安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，左右两端开口，在垂直于上下底面方向加匀强磁场，在前后两个面的内侧固定有金属板作为电极，通过测量两电极间稳定时的电压U，就可计算出污水的流量Q（单位时间内流过的污水体积）。当污水自左向右匀速流过时，下列说法正确的是（     ） 

  A.后表面的电势一定高于前表面的电势

  B.若污水中正负离子数相同，则前后表面的电势差为零

  C.两个电极间的电压U与污水流量Q成正比

  D.污水中单位体积内的离子数越多，两电极间的电压U越大

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• 8某空间存在水平方向的匀强电场（图中未画出），带电小球沿如图所示的直线斜向下由A点沿直线向B点运动，此空间同时存在由A指向B的匀强磁场，则下列说法正确的是（     ） 

  A.小球一定带正电

  B.小球可能做匀速直线运动

  C.带电小球一定做匀加速直线运动

  D.运动过程中，小球的机械能增大

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• 9在赤道处，将一小球向东水平抛出，落地点为a；给小球带上电荷后，仍以原来的速度抛出，考虑地磁场的影响，下列说法正确的是（     ）

  A.无论小球带何种电荷，小球仍会落在a点

  B.无论小球带何种电荷，小球下落时间都会延长

  C.若小球带负电荷，小球会落在更远的b点

  D.若小球带正电荷，小球会落在更远的b点

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• 10在如图所示的空间中，存在场强为E的匀强电场，同时存在沿x轴负方向、磁感应强度为B的匀强磁场。一质子（电荷量为e）在该空间恰沿y轴正方向以速度v匀速运动。据此可以判断出 （     ）

  A.质子所受电场力大小等于eE，运动中电势能减小；沿x轴正方向电势升高

  B.质子所受电场力大小等于eE，运动中电势能增大；沿x轴正方向电势降低

  C.质子所受电场力大小等于evB，运动中电势能不变；沿x轴正方向电势升高

  D.质子所受电场力大小等于evB，运动中电势能不变；沿x轴正方向电势降低

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