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由于科学研究的需要,常常将质子和α粒子等带电粒子贮存在圆环状空腔中,圆环状空腔置于一个与圆环平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B.如果质子和α粒子在空腔中做圆周运动的轨迹相同(如图中虚线所示),磁场也相同,比较质子和α粒子在圆环状空腔中运动的动能EkHE及周期THTα的大小,有( )
A.EkHETHTαB.EkHETHTαC.EkHETHTαD.EkHETHTα
BD
根据洛伦兹力提供向心力可得,则运动动能,质子
α粒子,可知动能相等,周期由于两粒子比荷不同,所以周期不同,即EkHETHTα,选D
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

假设有一个带正电的粒子垂直于地球赤道射来,如图所示。在地球磁场的作用下,这个粒子偏转的方向是( )(不考虑磁偏角)
A.向北B.向南
C.向东D.向西

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,把一个装有Na­2SO4导电溶液的圆形玻璃器皿放人磁场中,玻璃器皿的中心放一个圆柱形电极,沿器皿边缘内壁放一个圆环形电极,把两电极分别与电池的正、负极相连。从器皿上方往下看(俯视),对于导电溶液和溶液中正、负离子的运动,下列说法中正确的是
A.溶液做顺时针方向运动
B.溶液做逆时针方向运动
C.正离子沿圆形玻璃器皿的半径向边缘移动
D.负离子沿圆形玻璃器皿的半径向中心移动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图,平行金属板倾斜放置,AB长度为L,金属板与水平方向的夹角为θ,一电荷量为-q、质量为m的带电小球以水平速度v0进入电场,且做直线运动,到达B点。离开电场后,进入如下图所示的电磁场(图中电场没有画出)区域做匀速圆周运动,并竖直向下穿出电磁场,磁感应强度为B。试求:
小题1:带电小球进入电磁场区域时的速度v。
小题2:带电小球在电磁场区域做匀速圆周运动的时间。
小题3:重力在电磁场区域对小球所做的功。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,两个带等量正电荷的小球与水平放置的光滑绝缘杆相连,并固定在垂直纸面向外的匀强磁场中,杆上套有一个带正电的小环,带电小球和小环都可视为点电荷.若将小环从图示位置由静止开始释放,在小环运动的过程中,说法正确的是
A.小环的加速度的大小不断变化
B.小环的速度将一直增大
C.小环所受的洛伦兹力一直增大
D.小环所受的洛伦兹力方向始终不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

带电量为+q的粒子,在匀强磁场中运动,下面说法中正确的是(  )
A.只要速度大小相同,所受洛伦兹力就相同
B.如果把+q改为-q,且速度反向且大小不变,则洛伦兹力的大小、方向均不变
C.只要带电粒子在磁场中运动,它一定受到洛伦兹力作用
D.带电粒子受到洛伦兹力越小,则该磁场的磁感强度越小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,a、b两平行金属板置于匀强磁场中,一束电子从上而下从a、b两板间通过,由于磁场的作用,则
A.板左侧聚集较多的电子,使b点电势高于a
B.板左侧聚集较多的电子,使a点电势高于b
C.板右侧聚集较多的电子,使a点电势高于b
D.板右侧聚集较多的电子,使b点电势高于a

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向内的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为、电荷量为的负电荷,以速率从A点垂直于磁场方向正对着磁场的圆心射入后从C点射出,已知角AOC为1200,则该粒子在磁场中的运动时间为:(     )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图a所示,平行金属板A、B间的电压UAB=200V,B板有一小孔O,靠近B板有一固定的绝缘圆筒,其横截面半径R=m,在圆筒轴线上,筒壁有小孔H,HO共线且连线与圆筒轴线、B板均垂直,交A板于P点.现有一比荷=100C/kg的带正电粒子,从A板上的P点附近由静止释放,在电场力作用下沿O方向射入圆筒.从粒子进入圆筒开始(计时零点),在圆筒内加入方向与轴线平行的交变磁场,磁感应强度随时间变化如图b(垂直纸面向里为磁场正方向),粒子在磁场力作用下发生偏转并与筒壁碰撞.(粒子与筒壁碰撞前后动能和电量均不变,且不计重力,忽略碰撞所用时间及磁场变化产生的感应影响.)问:

(1)粒子第一次到达O点时的速率为多大?
(2)如果图b中的t1时刻就是粒子进入圆筒后第一次碰撞到圆筒的时刻,t1的值是多少?   
(3)如果图b中的t1和t1+t2时刻分别是粒子进入圆筒后第一次和第二次碰撞到圆筒的时刻,要使粒子能做周期性的往返运动,则金属板A和B间的距离d至少为多大?

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