在真空中,半径为R的虚线所围的圆形区域内存在磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,EF是一水平放置的感光板,从圆形磁场最右端的A点处垂直磁场射入大量质量为m、电荷量大小为q、速度为v的带正电粒子,不考虑粒子间的相互作用及粒子重力,关于这些粒子的运动以下说法正确的是( )
A.粒子只要对着圆心入射,出射后均可垂直打在EF上 |
B.对着圆心入射的粒子,其出射方向的反向延长线一定过圆心 |
C.对着圆心入射的粒子,速度越大,在磁场中通过的弧长越长,时间也越长 |
D.只要速度满足,沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在EF上 |
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(已下线)2023年全国甲卷物理试题T20-带电粒子在弧形边界磁场中的运动-选择题湖南省衡阳师范学院祁东附属中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题(高考类)2023红对勾 一轮复习 第八单元 第2讲 磁场对运动电荷的作用
更新时间:2023-02-28 17:30:28
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【知识点】 带电粒子在弧形边界磁场中运动
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【推荐1】如图所示,竖直平面内有一半径为R的圆形磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度的大小为B。位于磁场边界最低点P处有一粒子源,可以释放质量为m、电荷量为q的带负电粒子,粒子沿位于纸面内的各个方向以相同的速率射入磁场区域。不计粒子的重力和空气阻力,忽略粒子间的相互影响,粒子在磁场内做圆周运动的轨道半径r=2R,A、C为圆形区域水平直径的两个端点。下列说法中正确的是( )
A.粒子射入磁场的速率为 | B.粒子在磁场中运动的最长时间为 |
C.可能有粒子从A点水平射出 | D.不可能有粒子从C点射出磁场 |
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【推荐2】如图所示,矩形abcd长ad=0.6m,宽ab=0.3m,O、e分别是ad、bc的中点,以O为圆心Oa为半径的半圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=0.25T.一群不计重力、质量m=3×10-7kg、电量q=2×10-3C的正电荷以速度v=5×102m/s沿平行于ab方向且垂直于磁场射入磁场区域,则下列判断正确的是
A.从be间射入的粒子,出射点都分布在Oa边 |
B.从ce间射入的粒子,均从d点离开磁场 |
C.从ce间射入的粒子中,通过磁场的最长时间为 |
D.从ce间射入的所有粒子,通过磁场区域的面积是 |
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解题方法
【推荐3】如图所示,圆心为O,半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。M为磁场边界上一点,有无数个带电量为,质量为m的相同粒子(不计重力及粒子间相互作用)在纸面内向各个方向以相同的速率通过M点进入磁场,在磁场中运动时间最长的粒子运动时间为,N为磁场边界上的另一个点,。下列说法正确的是( )
A.粒子从M点进入磁场时的速率为 |
B.从N点离开磁场的粒子运动时间为 |
C.若将磁感应强度的大小增加到,会有粒子沿ON方向从N点射出磁场 |
D.若将磁感应强度的大小增加到,劣弧MN的每一点都会有粒子射出 |
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