在如图所示的矩形区域内分布着垂直纸面向外的匀强磁场,为磁场分界线,上方区域的磁感应强度大小为。质量为m、电荷量为的粒子从与点相距为a的P点垂直射入上方磁场,经Q点第一次进入下方磁场,且,磁场沿、方向范围足够大,不计粒子重力,。则( )
A.粒子射入磁场时的速度大小为 |
B.当下方磁感应强度时粒子垂直边界飞出磁场 |
C.当下方磁感应强度时,没有粒子从边界飞出 |
D.当下方磁感应强度且时,粒子垂直边界飞出磁场 |
更新时间:2022-01-19 16:13:54
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【知识点】 带电粒子在直边界磁场中运动
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【推荐1】如图所示,在、的长方形区域有垂直于平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为,坐标原点处有一个粒子源,在某时刻发射大量质量为m、电荷量为的带正电粒子(重力不计),它们的速度方向均在平面内的第一象限,且与y轴正方向的夹角分布在范围内,速度大小不同,且满足,已知粒子在磁场中做圆周运动的周期为T,则下列说法正确的是( )
A.从磁场上边界飞出的粒子经历的最短时间为 |
B.从磁场上边界飞出的粒子经历的最短时间小于 |
C.从磁场中飞出的粒子经历的最长时间为 |
D.从磁场中飞出的粒子经历的最长时间小于 |
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【推荐2】如图所示,边长为L的等边三角形区域内存在垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,无限大的荧光屏PQ过C点且与AB边平行,O为AB边中点,质量为m,电荷量为q的粒子以不同速率自O点垂直于AB边方向射入磁场中,速度方向平行于三角形平面,不考虑粒子之间相互作用和粒子重力。下列说法正确的是( )
A.粒子射入速率时,粒子将从AB边离开磁场 |
B.粒子射入速率时,粒子可以打在荧光屏上 |
C.粒子射入速率时,粒子打在荧光屏上的点与C点的距离为L |
D.粒子射入速率时,粒子打在荧光屏上的点与C点的距离为2L |
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解题方法
【推荐3】某粒子分析装置的核心结构如图所示。在空间三维直角坐标系中,由6面荧光屏构成的长方体容器安装在坐标原点处,边与轴重合,,。整个空间存在方向沿轴负方向的匀强磁场,磁感应强度大小为,在面的中心处有一粒子源,可以在平行于的平面内向容器内各个方向均匀发射相同速率的同种带电粒子,已知带电粒子的比荷为,恰好有二分之一的粒子打在面上激发荧光屏发光,面刚好没有发光。粒子打在荧光屏上后即被吸收,重力不计。下列说法正确的是( )
A.粒子源发射的粒子带正电,速率为 |
B.有六分之一的粒子打在面上激发荧光屏发光 |
C.打在棱边上的粒子与打在棱边上的粒子运动的时间相同 |
D.打在棱边上的粒子运动的时间为 |
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