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1、选择题 质子(m、e)和α粒子(4m、2e)以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中,它们在垂直于磁场的平面内都做匀速圆周运动,它们的轨道半径和运动周期关系是:
A.Rp:Rα=1:2,Tp:Tα=1:2
B.Rp:Rα=2:1,Tp:Tα=1 ">
时间:2017-08-25 11:58:07
1、选择题 质子(m、e)和α粒子(4m、2e)以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中,它们在垂直于磁场的平面内都做匀速圆周运动,它们的轨道半径和运动周期关系是:
A.Rp:Rα=1:2,Tp:Tα=1:2
B.Rp:Rα=2:1,Tp:Tα=1:2
C.Rp:Rα=1:2,Tp:Tα=2:1
D.Rp:Rα=1:4,Tp:Tα=1:4
参考答案:A
本题解析:根据600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/5l1no0uqphy.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,则
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/g2s4u4cvbcb.png\" style=\"vertical-align:middle;\">;根据
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/gla2zqtzqrq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。所以
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/lohkxv2td2m.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。选项A 正确。
本题难度:一般
2、实验题 质量为m,电荷量为q的带电粒子以速率v在匀强磁场中做匀速圆周运动,磁场磁感应强度为B,则粒子通过位移为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/vrqm5q5ihh2.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">时所用的最小时间是______.
参考答案:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/vzausvyabyp.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析:带电粒子做圆周运动的轨道半径R=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/vrqm5q5ihh2.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">,粒子通过的位移大小等于半径,故粒子的位
移和半径正好组成等边三角形,如图所示.此位移对应的最小圆心角为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/t3yds1kp3mz.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">,则所用的最小时间t=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/ghlywwyuaoj.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">×T=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/vzausvyabyp.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">.
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/hypv3dvo04j.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题难度:简单
3、选择题 带电粒子(重力不计)穿过饱和蒸汽时,在它走过的路径上饱和蒸汽便凝成小液滴,从而显示了粒子的径迹,这就是云室的原理,如图8—2—25所示是云室的拍摄照片,云室中加了垂直于照片向外的匀强磁场,图中oa、ob、oc、od是从o点发出的四种粒子的径迹,下列说法中正确的是( )600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/midjlvpegz4.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
图8-2-25
A.四种粒子都带正电
B.四种粒子都带负电
C.打到a、b点的粒子带正电
D.打到c、d点的粒子带正电
参考答案:D
本题解析:ab两粒子向上偏转即受到的洛伦兹力向上,磁场向外所以此时四指的方向应当水平向左,即四指的指向与两粒子运动方向相反,所以ab两粒子带负电,故AC错误.
cd两粒子向下偏转即受到的洛伦兹力向下,磁场向外所以此时四指的方向应当水平向右,即四指的指向与两粒子运动方向相相同,所以cd两粒子带正电,故B错误,D正确.
本题难度:简单
4、填空题 如图所示,阴极射线管(A为其阴极)放在蹄形磁铁的N、S两极间,阴极射线管的A极接在直流高压电源的___________(选填“正”或“负”)极,此时,荧光屏上的电子束运动轨迹___________偏转(选填“向上”、“向下”或“不”)。 600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/4fvxt5l1kr5.gif\">
参考答案:负,向下
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 (22分)如图所示,无限宽广的匀强磁场分布在xoy平面内,x轴上下方磁场均垂直xoy 平面向里,x轴上方的磁场的磁感应强度为B,x轴下方的磁场的磁感应强度为4B/3。现有一质量为m,电量为-q带负电粒子以速度v0从坐标原点O沿y方向进入上方磁场。在粒子运动过程中,与x轴交于若干点。不计粒子的重力。求:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/zigjnddk4ik.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)粒子在x轴上方磁场做匀速圆周运动半径r1
(2)设x上方的周期为T1,x下方的周为T2,求T1:T2
(3)如把x上方运动的半周与x下方运动的半周称为一周期的话,则每经过一周期,在x轴上粒子右移的距离。
(4)在与x轴的所有交点中,粒子两次通过同一点的坐标位置。
参考答案:(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/ujgbpfohg3u.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(2)4:3?(3)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/v3f1tooxmlc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(4)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/uzlhjanybzs.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析:(1)粒子在x轴上方磁场做匀速圆周运动半径r1,下方磁场中做匀速圆周运动半径r2
由600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/iiwat3qldl5.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(6分)
(2)x上方的周期为T1,x下方的周为T2,600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/epcixv4w1ne.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(2分)?
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/pss5rxd1xwn.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(2分)
T1:T2 =4:3?(2分)
(3)在磁场中运动轨迹如图所示,如把x上方运动的半周与x下方运动的半周称为一周期的话,则每经过一周期,在x轴上粒子右移600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/v3f1tooxmlc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(5分)
(4)则在每4周期刚结束时粒子第二次经过600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/y3gxlssmyxc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">的这一点,以后每过一周期将会出现符合要求的点。
故600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/dne4225vo3a.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(5分)(式中k取1、2、3……)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060412/fdtsj1y2iqp.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题难度:一般