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    两个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图．若不计粒子的重力，则下列说法正确的是（ ）

    A．a粒子动能较大
    B．b粒子速率较大
    C．b粒子在磁场中运动时间最长
    D．它们做圆周运动的周期Ta=Tb
    【答案】分析：三个质量和电荷量都相同的带电粒子，以不同的速率垂直进入匀强磁场中，则运动半径的不同，导致运动轨迹也不同．因此运动轨迹对应的半径越大，则粒子的速率也越大．而运动周期它们均一样，但运动时间却由圆弧对应的圆心角决定．
    解答：解：A、B、粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动．则有Bqv=m得：r=由于带电粒子们的B、q、m均相同，所以r与v成正比．
    因此运动圆弧半径越大，则运动速率越大．故b粒子速率最大．故A错误，B正确；
    D、由周期公式得：T=，由于带电粒子们的B、q、m均相同，所以T均相同．故D正确；
    C、由运动圆弧对应的圆心角越大，则运动时间越长．故a粒子在磁场中运动的时间最长．故C错误．
    故选：BD．
    点评：带电粒子在磁场、质量及电量相同情况下，运动的半径与速率成正比，从而根据运动圆弧来确定速率的大小；运动的周期均相同的情况下，可根据圆弧的对应圆心角来确定运动的时间的长短．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示．设D形盒半径为R．若用回旋加速器加速质子（氢核）时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电的频率为f．质子质量为m，电荷量为e．则下列说法正确的是（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示的空间，匀强电场的方向竖直向下，场强为E1，匀强磁场的方向水平向外，磁感应强度为B．有两个带电小球A和B都能在垂直于磁场方向的同一竖直平面内做匀速圆周运动（两小球间的库仑力可忽略），运动轨迹如图．已知两个带电小球A和B的质量关系为mA=3mB，轨道半径为RA=3RB=9cm．
    （1）试说明小球A和B带什么电，它们所带的电荷量之比
    qAqB
    等于多少？
    （2）指出小球A和B的绕行方向？
    （3）设带电小球A和B在图示位置P处相碰撞，且碰撞后原先在小圆轨道上运动的带电小球B恰好能沿大圆轨道运动，求带电小球A碰撞后所做圆周运动的轨道半径（设碰撞时两个带电小球间电荷量不转移）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示．设D形盒半径为R．若用回旋加速器加速质子（氢核）时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f．质子质量为m，电荷量为e．则下列说法正确的是（　　）
    A、质子被加速后的最大速度不可能超过2πRf
    B、质子被加速后的最大动能Ek不可能超过
    (eBR)2
    2m
    C、质子被加速后的最大动能与狭缝间的加速电压、加速次数无关
    D、改变B和f，该回旋加速器也能用于加速α粒子（即氦核）

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    科目：高中物理 来源：2012-2013学年重庆市高高三上学期第四次月考理综物理试卷（解析版） 题型：计算题

    （15分）如图所示的空间，匀强电场的方向竖直向下，场强为，匀强磁场的方向水平向外，磁感应强度为．有两个带电小球A和B都能在垂直于磁场方向的同一竖直平面内做匀速圆周运动（两小球间的库仑力可忽略），运动轨迹如图。已知两个带电小球A和B的质量关系为，轨道半径为．

    （1）试说明小球A和B带什么电，它们所带的电荷量之比等于多少?

    （2）指出小球A和B的绕行方向？

    （3）设带电小球A和B在图示位置P处相碰撞，且碰撞后原先在小圆轨道上运动的带电小球B恰好能沿大圆轨道运动，求带电小球A碰撞后所做圆周运动的轨道半径（设碰撞时两个带电小球间电荷量不转移）。

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在光滑水平长直轨道上有、两个绝缘体，它们之间有一根长为的轻质软线相连接，其中的质量为，的质量为，为带有电荷量为的正电荷，不带电，空间存在着方向水平向右的匀强电场，场强大小为。开始用外力把与靠在一起并保持静止，某时刻撤去外力，开始向右运动，直到细线绷紧，当细线被绷紧时，两物体将有极短时间的相互作用，而后开始运动，且细线再次松弛。已知开始运动时的速度等于线刚绷紧前瞬间的速度的。设整个过程中，的电荷量都保持不变。问

       （1）细线第一次绷紧前瞬间的速度多大？

       （2）从开始运动后到细线第二次被绷紧前的过程中，与是否会相碰？

       （3）如果能相碰，的位移和相碰前瞬间、的速度各是多少？如果不能相碰，和间的最短距离是多少？细线第二次被绷紧的瞬间的位移多大？

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