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159121. (2023•高新一中•高二上一月) 一匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,其边界如图中虚线所示,ab=cd=2L,bc=de=L,一束质子在纸面内从a点垂直于ab射入磁场,这些粒子具有各种速率。不计重力和粒子之间的相互作用。已知粒子的质量为m、电荷量为+q。则在磁场中运动时间最长的粒子,其运动速率为(  )

A.     
B.     
C.    
D.
共享时间:2023-10-14 难度:2
[考点]
牛顿第二定律与向心力结合解决问题,带电粒子在匀强磁场中的圆周运动,
[答案]
B
[解析]
解:根据题意可知,粒子在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律有:
又运动学公式有:
设粒子运动轨迹所对的圆心角为α,则运动时间为:
可知,偏转角α越大,运动时间越长,当粒子过c点时,运动时间最长,运动轨迹如图所示,

设半径为R,根据几何关系有:L2+(2L﹣R)2=R2
解得:
结合半径公式可得:,故ACD错误,B正确。
故选:B。
[点评]
本题考查了"牛顿第二定律与向心力结合解决问题,带电粒子在匀强磁场中的圆周运动,",属于"易错题",熟悉题型是解题的关键。
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162226. (2023•师大附中•高二上期中) 德优题库普通电视机的显像管中,扫描显像主要是利用磁场对高速电子束的偏转来实现的,其扫描原理如图所示:在圆形区域内的偏转磁场方向垂直于纸面,当不加磁场时,电子束将通过O点而打在屏幕的中心M点。为了使屏幕上出现一条以M点为中点的亮线PQ,那么,偏转磁场的磁感应强度B随时间变化的规律应是图中的(  )
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共享时间:2023-11-30 难度:2 相似度:2
162458. (2023•高新一中•高二上期中) 用图1所示的洛伦兹力演示仪演示带电粒子在匀强磁场中的运动时发现,有时玻璃泡中的电子束在匀强磁场中的运动轨迹呈“螺旋”状。现将这一现象简化成如图2所示的情景来讨论:在空间存在平行于x轴的匀强磁场,由坐标原点在xOy平面内以初速度v0沿与x轴正方向成α角的方向射入磁场的电子运动轨迹为螺旋线,其轴线平行于x轴,直径为D,螺距为Δx,则下列说法中正确的是(  )
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A.匀强磁场的方向为沿x轴正方向

B.若仅增大匀强磁场的磁感应强度,则直径D减小,而螺距Δx增大

C.若仅增大电子入射的初速度v0,则直径D增大,而螺距Δx将减小

D.若仅增大α角(α<90°),则直径D增大,而螺距Δx将减小

共享时间:2023-11-11 难度:2 相似度:2
206191. (2024•西工大附中•模拟) 德优题库如图所示,真空区域内有宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向里,MN、PQ是磁场的边界。质量为m、电荷量为q的带正电的粒子(不计重力),沿着与MN夹角θ为30°的方向以某一速度射入磁场中,粒子恰好未能从PQ边界射出磁场。下列说法不正确的是(  )

A.可求出粒子在磁场中运动的半径

B.可求出粒子在磁场中运动的加速度大小

C.若仅减小射入速度,则粒子在磁场中运动的时间一定变短

D.若仅增大磁感应强度,则粒子在磁场中运动的时间一定变短

共享时间:2024-03-05 难度:3 相似度:1.67
159858. (2021•长安区一中•高二上二月) 如图所示,在荧光屏MN上方分布着水平方向的匀强磁场,方向垂直纸面向里。距离荧光屏d处有一粒子源S,能够在纸面内不断地向各个方向同时发射电荷量为q,质量为m,速率为v的带正电粒子,不计粒子的重力及粒子间的相互作用,已知粒子做圆周运动的半径为d,则(  )

A.粒子能打到屏上的区域长度为2

B.能打到屏上最左侧的粒子所用的时间为 

C..粒子从发射到打到屏上的最长时间为  

D.同一时刻发射的粒子打到屏上的最大时间差

共享时间:2021-12-12 难度:3 相似度:1.67
160157. (2020•西安中学•一模) 如图所示,匀强磁场分布在平面直角坐标系的整个第I象限内,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里。一质量为m、电荷量绝对值为q、不计重力的粒子,以某速度从O点沿着与y轴夹角为30°的方向进入磁场,运动到A点时,粒子速度沿x轴正方向。下列判断错误的是(  )

A.粒子带负电  

B..粒子由O到A经历的时间  

C.若已知A到x轴的距离为d,则粒子速度大小为 

D.离开第Ⅰ象限时,粒子的速度方向与x轴正方向的夹角为60°

共享时间:2020-03-15 难度:3 相似度:1.67
182367. (2021•西安八十九中•高二下期中) 在垂直纸面向里的有界匀强磁场中放置了一矩形线圈abcd.线圈cd边沿竖直方向且与磁场的右边界重合.线圈平面与磁场方向垂直.从t=0时刻起,线圈以恒定角速度ω=绕cd边沿图示方向转动,规定线圈中电流沿abcda方向为正方向,则从t=0到t=T时间内,线圈中的电流I随时间t变化关系图象为(  )
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共享时间:2021-05-21 难度:3 相似度:1.67
159062. (2023•铁一中学•高二上二月) 如图,垂直于纸面向里的匀强磁场存在于两个同心圆之间,内圆的半径为2R,外圆的半径为3R。一带电粒子以一定速度正对圆心射入该磁场区域,轨迹恰好与内圆相切,不计粒子重力,则该粒子的轨道半径为(  )

A.       
B.     
C.      
D.
共享时间:2023-12-26 难度:3 相似度:1.67
160000. (2021•西安中学•四模) 如图所示,平面直角坐标系xOy的第一象限内存在垂直于纸面向外的匀强磁场,一质量为m、电荷量为q的带电粒子以速度v0沿平行于y轴方向从x轴上不同点分别射入磁场。若该粒子从x轴上a点射入磁场,则恰好垂直于y轴射出磁场,且在磁场中运动的时间为t0。若该粒子先后从x轴上b、c两点射入磁场,则恰好能从y轴上的同一点P射出磁场。O、P两点间的距离为,下列说法正确的是(  )

A.该粒子带正电

B..匀强磁场的磁感应强度大小为   

C.该粒子从b点射入磁场时,在磁场中运动的时间为t0 

D..该粒子从c点射入磁场时,在磁场中运动的时间为t0

共享时间:2021-04-21 难度:3 相似度:1.67
160014. (2021•西安中学•十模) 平行四边形ABCD区域之外有垂直纸面向里(磁场未画出)的有理想边界匀强磁场,磁感应强度为B,现有一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子从A点沿垂直于AD边以某一速度射入平行四边形区域中,结果粒子恰好可通过平行四边形的某一顶点,已知AB=l、BC=l,∠B=60°,AE⊥BC,关于此粒子的运动过程,下列说法正确的是(  )

A..粒子在磁场中转过的圆心角可能为π

B..粒子在磁场中运动的时间不可能为   

C..粒子不可能再次通过A点

D..粒子的速度可能为

共享时间:2021-07-04 难度:3 相似度:1.67
158818. (2023•西安中学•高二上二月) 如图所示,等腰直角三角形ABC区域中存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,一质量为m、电荷量为q的正粒子沿AB方向射入磁场,下列说法正确的是(  )

A.粒子射入速率越大,在磁场中运动时间越长  

B.粒子射入速率越大,在磁场中运动的加速度越大  

C.粒子在磁场中运动的最长时间为

D..若粒子射入速率不同,则射出磁场时速度的方向一定不同

共享时间:2023-12-15 难度:3 相似度:1.67
161306. (2023•师大附中•高二上期末) 如图所示为圆形区域的匀强磁场,区域半径为R0,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,P点处有一放射源,沿纸面向各方向射出速率均为的某种带正电粒子,已知该带电粒子的质量为m、电荷量为q,不考虑带电粒子的重力,则以下说法正确的是(  )

A.带电粒子做圆周运动的轨道半径均为2R0 

B.所有粒子离开磁场时,动能均相等  

C.粒子在磁场中的运动时间可能为

D.粒子在磁场中的运动时间可能为

共享时间:2023-02-18 难度:3 相似度:1.67
161349. (2023•西安中学•高三上期末) 如图所示,一粒子发射源P位于足够大绝缘板AB的上方处,能够在纸面内向各个方向发射速率为v、电荷量为q、质量为m的带正电的粒子。空间存在垂直纸面向里的匀强磁场,不考虑粒子间的相互作用和粒子重力,已知粒子做圆周运动的半径大小恰好为d,则(  )

A.粒子能打在板上的区域长度是

B.粒子能打在板上的区域长度是d

C.粒子从出发至打到板上的最短时间为

D..粒子从出发至打到板上的最长时间为

共享时间:2023-02-27 难度:3 相似度:1.67
159139. (2023•高新一中•高二上一月) 德优题库如图所示,足够大的空间内,竖直向下的匀强磁场穿过光滑的绝缘水平面,平面上一个钉子O固定一根绝缘细线,细线的另一端系一带电小球,小球在光滑水平面内绕O做匀速圆周运动。在某时刻细线断开,小球仍然在匀强磁场中做匀速圆周运动,下列情况有可能发生的是(  )

A.速率变小,半径变小,周期不变

B.速率不变,半径不变,周期不变

C.速率变小,半径变大,周期变大

D.速率不变,半径变小,周期变小

共享时间:2023-10-14 难度:3 相似度:1.67
206385. (2024•铁一中学•二模) 如图,虚线所示的半径为R的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B,P为磁场边界上的一点。大量相同的质量为m带电量为q的带电粒子某时以相同的速率经过P点,在纸面内沿不同方向射入磁场。不计重力及带电粒子之间的相互作用。以下说法正确的是(  )

A.若粒子射入速率为v1,且这些粒子中沿半径PO方向进入磁场的粒子离开磁场时的速度偏向角为,则v1  

B.若粒子射入速率为v2,且这些粒子中最后离开磁场的粒子离开磁场时的速度偏向角为,则v2  

C.若粒子射入速率为v3,且这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上,则v3

D.若粒子射入速率为v4,且这些粒子离开磁场时的速度方向均垂直于PO连线,则v4
 

共享时间:2024-03-29 难度:3 相似度:1.67
182755. (2019•西安中学•高二上期末) 如图,在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于纸面向里.许多质量为m带电量为+q的粒子,以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向,由小孔O射入磁场区域.不计重力,不计粒子间的相互影响.下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域,其中R=.哪个图是正确的?(  )
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共享时间:2019-02-22 难度:3 相似度:1.67

dygzwlyn

2023-10-14

高中物理 | 高二上 | 选择题

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2020*西工大*期末
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