光滑刚性绝缘圆筒内存在着平行于轴的匀强磁场,筒上P点开有一个小孔,过P的横截面是以O为圆心的圆,如图所示。一带电粒子从P点沿PO射入,然后与筒壁发生碰撞。假设粒子在每次碰撞前、后瞬间,速度沿圆上碰撞点的切线方向的分量大小不变,沿法线方向的分量大小不变、方向相反;电荷量不变。不计粒子重力。下列说法中错误的是( )
A.粒子的运动轨迹不可能通过圆心O |
B.最少经2次碰撞,粒子就可能从小孔射出 |
C.射出小孔时粒子的速度越大,在筒内运动时间越短 |
D.每次碰撞后瞬间,粒子速度方向一定平行于碰撞点与圆心O的连线 |
更新时间:2024-03-12 11:39:13
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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】地磁场能有效抵御宇宙射线的侵入。赤道剖面外的地磁场可简化为包围地球的一定厚度的匀强磁场,方向垂直该剖面,如图所示。图中给出了速度在图示平面内、分别从O点沿与地面平行和与地面垂直两个不同方向入射的微观带电粒子(不计重力)在地磁场中的三条运动轨迹a、b、c,且它们都恰不能到达地面,则下列相关说法中正确的是( )
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A.沿a轨迹运动的粒子带正电 |
B.若沿a、c两轨迹运动的是相同的粒子,则沿轨迹a运动的粒子的速率更大 |
C.某种粒子运动轨迹为a,若它速率不变,只改变射入地磁场的方向,则只要其速度在图示平面内,无论沿什么方向入射,都会到达地面 |
D.某种粒子运动轨迹为b,若它以相同的速率在图示平面内沿其他方向入射,则有可能到达地面 |
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【推荐2】如图,圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子从圆周上的M点沿直径MON方向射入磁场。若粒子射入磁场时的速度大小为
,离开磁场时速度方向偏转60°;若射入磁场时的速度大小为
,离开磁场时速度方向偏转90°.不计重力,则
为( )
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A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
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