如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,在y轴上S处有一粒子源,它可向右侧纸面内各个方向射出速率相等、质量均为m、电荷量均为q的同种带负电粒子,所有粒子射出磁场时离S最远的位置是x轴上的P点。已知,,粒子重力及粒子间的相互作用均不计,则( )
A.粒子的速度大小为 |
B.从O点射出的粒子在磁场中运动的时间为 |
C.从x轴上射出磁场的粒子在磁场中运动的最短时间与最长时间之比为2∶9 |
D.沿平行于x轴正方向射入的粒子离开磁场时的位置到O点的距离为 |
更新时间:2024-01-16 10:46:04
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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,等腰直角三角形OPQ的直角边OP、PQ的长度均为L,直角三角形内(包括边界)有一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。一个粒子源在Q点沿不同方向以不同速度发射质量为m、电荷量为q的带正电粒子,不计粒子的重力及粒子间的相互影响,在磁场中运动时间最长的粒子中,粒子速度的最大值是( )
A. | B. | C. | D. |
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【推荐2】如图所示,在矩形区域ABCD内有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,AB边长为L、AD边长为4L。在AD边中点O处有一粒子源,能在纸面内向各方向发射出质量为m、电荷量为q、速率为的带正电粒子,观察发现,边界BC边上的某些区域有粒子离开磁场,不计粒子重力和粒子间的相互作用,BC边有粒子离开的区域长度是( )
A.4L | B.2L | C. | D. |
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【推荐3】如图所示,长为a宽为b的矩形区域内(包括边界)有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,O点有一粒子源,某时刻粒子源向磁场所在区域与磁场垂直的平面内所有方向发射大量质量为m电量为q的带正电的粒子,粒子的速度大小相同,粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T,最先从磁场上边界射出的粒子经历的时间为,最后从磁场中飞出的粒子经历的时间为,不计重力和粒子之间的相互作用,则( )
A.粒子速度大小为 |
B.粒子做圆周运动的半径为3b |
C.a的长度为 |
D.最后从磁场中飞出的粒子一定从上边界的中点飞出 |
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