如图所示,边长为L的正六边形ABCDEF内存在垂直纸面向里的匀强磁场(未画出),其中O为正六边形的中心点,A点有一粒子源沿AO方向以相同速度发射比荷不同的粒子;已知比荷为k的带正电粒子P恰好通过C点;对于比荷为3k的带负电粒子Q,下列说法正确的是( )
A.粒子Q能通过E点 |
B.粒子Q与粒子P的轨道半径之比为 |
C.粒子Q与粒子P在磁场中运动的时间之比为 |
D.粒子Q与粒子P在磁场中运动的轨迹长度之比为 |
更新时间:2024-02-26 09:06:19
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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,Oxy平面(纸面)第一象限内有足够长且宽度均为L、边界均平行x轴的区域I和II,其中区域I存在磁感应强度大小为B1、方向垂直纸面向里的匀强磁场,区域II存在磁感应强度大小B2=7B1、方向垂直纸面向外的匀强磁场,区域II的下边界与x轴重合。位于(0,3L)处的离子源能释放出质量为m、电荷量为q、速度方向与x轴夹角为60°的正离子束,沿纸面射向磁场区域。不计离子的重力及离子间的相互作用,并忽略磁场的边界效应。下列说法正确的是( )
A.速度大小为的离子能进入区域II |
B.速度大小为的离子在磁场中的运动时间为 |
C.恰能到达x轴的离子速度大小为 |
D.恰能到达x轴的离子速度大小为 |
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【推荐2】如图所示,在正交坐标系的空间中存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,其方向与Oxy平面平行,且与x轴正方向的夹角为37°。一质量为m,带电量为+q的粒子从原点O以初速度v沿z轴负方向射入,不计粒子重力,则( )
A.经过,粒子所在坐标为 |
B.经过,粒子所在坐标为 |
C.若要使该粒子沿直线运动,则所加匀强电场场强大小一定为E=vB |
D.若要使该粒子沿直线运动,则所加匀强电场场强大小可能为E=2vB |
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解题方法
【推荐3】如下图所示,平板MN上方有足够大的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里,电子从平板上的小孔O射入匀强磁场,速度方向与平板MN夹角为,整个装置放在真空中,且不计重力。电子打到平板MN上的位置到小孔的距离为s,在磁场中运动时间为t,则( )
A.若一定,增大速度,电子打到平板MN上的位置到小孔的距离不变 |
B.若一定,增大速度,电子在磁场中的运动时间t不变 |
C.若速度大小一定,角从30°增大到150°过程中,电子打到平板MN上的位置到小孔的距离先减小后增大 |
D.若速度大小一定,角从30°增大到150°过程中,电子在磁场中运动时间t增长 |
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