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(    )

2020-11-13

A.vH≠vα；TH≠Tα

B.vH=vα；TH=Tα

C.vH=vα；TH≠Tα

D.vH≠vα；TH=Tα

试卷相关题目

• 1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.，

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• 2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.

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• 3如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入，沿曲线dpa打到屏MN上的a点，通过pa段用时为t。若该微粒经过p点时，与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打开屏MN上。两个微粒所受得力均忽略。新微粒运动的(    )

  A.轨迹为pb，至屏幕的时间将小于t

  B.轨迹为pc，至屏幕的时间将大于t

  C.轨迹为pb，至屏幕的时间将等于t

  D.轨迹为pa，至屏幕的时间将大于t

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• 4如图所示，边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界OA上有一粒子源S。某一时刻，从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子（不计粒子的重力及粒子间的相互作用），所有粒子的初速度大小相同，经过一段时间有大量粒子从边界OC射出磁场。已知∠AOC=60°，从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最短时间等于T/6（T为粒子在磁场中运动的周期），则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间为（ ）

  A.T/3

  B.T/2

  C.2T/3

  D.5T/6

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• 5圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子c，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图所示。若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（ ）

  A.a粒子速率最大，在磁场中运动时间最长

  B.c粒子速率最大，在磁场中运动时间最短

  C.a粒子速率最小，在磁场中运动时间最短

  D.c粒子速率最小，在磁场中运动时间最短

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• 6如图所示，一个质量为m、电荷量为＋q的带电粒子，不计重力。在a点以某一初速度水平向左射入磁场区域Ⅰ，沿曲线abcd运动，ab、bc、cd都是半径为R的圆弧。粒子在每段圆弧上运动的时间都为t。规定由纸面垂直向外的磁感应强度为正，则磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分的磁感应强度B随x变化的关系可能是(    ) 

  A.

  B.

  C.

  D.

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• 7三个速度大小不同而质量相同的一价离子，从长方形区域的匀强磁场上边缘平行于磁场边界射入磁场，它们从下边缘飞出时的速度方向如图所示．以下判断正确的是(    )三个离子均带正电

  C.离子1在磁场中运动的轨道半径最大

  D.离子3在磁场中运动的时间最长

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• 8如图，平面直角坐标系的第I象限内有一匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度为B。一质量为m、带电荷量为q的粒子以速度v从O点沿着与y轴夹角为30°方向进入磁场，运动到A点时速度方向与x轴的正方向相同，不计粒子的重力，则(    )

  A.该粒子带正电

  B.A点与x轴的距离为

  C.粒子由O到A经历时间

  D.运动过程中粒子的速度不变

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• 9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＝T2

  B.v1＝v2>v3

  C.a1>a2>a3

  D.t1开始考试点击查看答案

• 10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，)

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