3为了科学研究的需要,常常将带电粒子储存在圆环形状空腔中,圆环状空腔置于一个与圆环平面垂直的匀强磁场中,如图所示。如果磁场的磁感应强度为B,质子(
)和α粒子(
)在空腔中做圆周运动的轨迹相同,质子和α粒子在圆环空腔中运动的速率分别为vH和vα,运动周期分别为TH和Tα,则以下判断正确的是( )
开始考试点击查看答案 4质子(p)和粒子(α)以相同的速率在同一匀强磁场中作匀速圆周运动,轨道半径分别为RP和Rα,周期分别为TP和Tα,则下列选项正确的是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
开始考试点击查看答案 5如图所示,光滑的水平桌面处在方向竖直向下的匀强磁场中,桌面上平放着一根一端开口、内壁光滑的绝缘细管,细管封闭端有一带电小球,小球直径略小于管的直径,细管的中心轴线沿y轴方向。在水平拉力F作用下,试管沿x轴方向匀速运动,带电小球能从细管口处飞出。带电小球在离开细管前的运动过程中,关于小球运动的加速度沿y轴方向的速度vy、拉力F以及管壁对小球的弹力做功的功率P随时间t变化的图象分别如图所示,其中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
开始考试点击查看答案 6如图所示,在一匀强磁场中有三个带电粒子,其中1和2为质子的径迹,3为α粒子的径迹.它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,三者轨迹半径r1>r2>r3并相切于P点,设T、v、a、t分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度以及各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间,则下列判断错误的是( )
A.T1=T2B.v1=v2>v3
C.a1>a2>a3
D.t1开始考试点击查看答案
7如图所示,一个质量为m、电荷量为q的带电粒子,从x轴上的P(a,0)点以速度v沿与x轴正方向成60°角的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限,则( )
A.匀强磁场的磁感应强度B=,射出点的坐标为(0,)
B.匀强磁场的磁感应强度B=,射出点的坐标为(0,)
C.匀强磁场的磁感应强度B=,射出点的坐标为(0,)
D.匀强磁场的磁感应强度B=,射出点的坐标为(0,)
开始考试点击查看答案 8如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角,若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a,则该粒子的比荷和所带电荷的正负是( )
A.,正电荷
B.,正电荷
C.,负电荷
D.,负电荷
开始考试点击查看答案 9如图所示,质量为m,带电荷量为+q的P环套在固定的水平长直绝缘杆上,整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中,磁感应强度大小为B。现给环一向右的初速度
,则( )
A.环将向右减速,最后匀速
B.环将向右减速,最后停止运动
C.从环开始运动到最后达到稳定状态,损失的机械能是
D.从环开始运动到最后达到稳定状态,损失的机械能是
开始考试点击查看答案 10在x轴上方有垂直于纸面的匀强磁场,同一种带电粒子从O点射入磁场。当入射方向与x轴的夹角α=45°时,速度为v1、v2的两个粒子分别从b两点射出磁场,如图所示,当α=60°时,为了使粒子从ab的中点c射出磁场,则速度应为( )
A.(v1+v2)
B.(v1+v2)
C.(v1+v2)
D.(v1+v2)
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