如图所示,在正方形区域abcd内有方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场.在t=0时刻,位于正方形中心O的离子源向平面abcd内各个方向发射出大量带正电的粒子,所有粒子的初速度大小均相同,粒子在磁场中做圆周运动的半径恰好等于正方形的边长,不计粒子的重力以及粒子间的相互作用力.已知平行于ad方向向下发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场边界cd上某点离开磁场,下列说法正确的是( )
A.粒子在该磁场中匀速圆周运动的周期为6t0 |
B.粒子的比荷为 |
C.粒子在磁场中运动的轨迹越长,对应圆弧的圆心角越大 |
D.初速度方向正对四个顶点的粒子在磁场中运动时间最长 |
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更新时间:2016-12-08 10:20:52
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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,PQ为磁感应强度、方向垂直纸面向里的匀强磁场的边界,磁场中的O点有一粒子源,它均匀地向纸面内各个方向同时发射速率为、比荷为的带正电的粒子。已知O点与PQ的距离为8cm,不计带电粒子的重力和粒子间的相互作用,下列判断正确的是( )
A.PQ上有粒子飞出的区域长度为 |
B.飞出磁场的粒子在磁场中运动的最长时间为 |
C.飞出磁场的粒子在磁场中运动的最短时间为 |
D.飞出磁场的粒子数占所有粒子数的 |
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【推荐2】如图所示,在0≤x≤3a的区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小为B。在t=0时刻,从原点O发射一束等速率的相同的带电粒子,速度方向与y轴正方向的夹角分布在0~90°范围内,其中,沿y轴正方向发射的粒子在时刻刚好从磁场右边界上点离开磁场,不计粒子重力,下列说法正确的是( )
A.粒子在磁场中做圆周运动的半径为3a |
B.粒子的发射速度大小为 |
C.带电粒子的比荷为 |
D.带电粒子在磁场中运动的最长时间为 |
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【推荐3】如图所示,在0≤x≤7d的区域内存在与xOy平面垂直、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带电粒子从坐标原点O与x轴正方向成θ= 53°垂直磁场射入,从磁场右边界上点P(7d,d)离开。已知粒子的质量为m,带电量为q,重力不计,取sin53°= 0.8,cos53°=0.6。下列说法正确的是( )
A.粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径为4d |
B.粒子的发射速度大小为 |
C.粒子从P点射出时的速度方向与x 轴正方向的夹角为37° |
D.若只改变粒子的入射方向,则粒子在磁场中运动的最长时间为 |
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