如圖所示，在X＞0，Y＞0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于XOY平面向里，大小為B．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子，從在x軸上的某點P沿著與x軸成300角的方向射入磁場．不計重力的影響，則下列有關(guān)說法中正確的是（　�。�
A．只要粒子的速率合適，粒子就可能通過坐標(biāo)原點
B．粒子一定不可能通過坐標(biāo)原點
C．粒子在磁場中運動所經(jīng)歷的時間可能為
πm
Bq
D．粒子在磁場中運動所經(jīng)歷的時間可能為
πm
6Bq

AB、粒子由P點成30°角入射，則圓心在過P點與速度方向垂直的方向上，如圖所示，粒子在磁場中要想到達(dá)O點，轉(zhuǎn)過的圓心角肯定大于180°，而因磁場為有界，故粒子不可能通過坐標(biāo)原點，故A錯誤，B正確；
C、由于P點的位置不定，所以粒子在磁場中的運動圓弧對應(yīng)的圓心角也不同，最大的圓心角時圓弧與y軸相切時即300°，則運動的時間為
5
6
T=
5πm
3qB
；
而最小的圓心角為P點從坐標(biāo)原點出發(fā)，圓心角為120°，所以運動時間為
T
3
=
2πm
3qB
，故粒子在磁場中運動所經(jīng)歷的時間為
2πm
3qB
≤t≤
5πm
3qB
，故C正確，D錯誤
故選：BC
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，半圓有界勻強(qiáng)磁場的圓心O1在x軸上，OO1距離等于半圓磁場的半徑，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1．虛線MN平行x軸且與半圓相切于P點．在MN上方是正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場場強(qiáng)大小為E，方向沿x軸負(fù)向，磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2．B1、B2方向均垂直紙面，方向如圖所示．有一群相同的正粒子，以相同的速率沿不同方向從原點O射入第I象限，其中沿x軸正方向進(jìn)入磁場的粒子經(jīng)過P點射入MN后，恰好在正交的電磁場中做直線運動，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q（粒子重力不計）．求：
（1）粒子初速度大小和有界半圓磁場的半徑．
（2）若撤去磁場B2，則經(jīng)過P點射入電場的粒子從y軸出電場時的坐標(biāo)．
（3）若撤去磁場B2，設(shè)粒子進(jìn)入磁場的初速度與x軸的夾角為θ，試寫出粒子打到y(tǒng)軸上的坐標(biāo)與θ的關(guān)系式．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，坐標(biāo)系xoy平面內(nèi)的坐標(biāo)原點O處有一粒子源，在某時刻發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的粒子，它們的速度大小相同，速度方向均在xoy平面內(nèi)．在直線x=a與x=2a之間存在垂直xoy平面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，已知從坐標(biāo)點D（a，
3
3
a）入射到磁場中的粒子垂直磁場邊界射出，不計粒子的重力．求：

（1）從D點入射的粒子在磁場中運動的時間；
（2）粒子的速率；
（3）在磁場中運動時間最長的粒子的運動時間．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，abcd為一正方形邊界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場邊界邊長為L，三個粒子以相同的速度從a點沿ac方向射入，粒子1從b點射出，粒子2從c點射出，粒子3從cd邊垂直于磁場邊界射出，不考慮粒子的重力和離子間的相互作用．根據(jù)以上信息，可以確定（　　）
A．粒子1帶負(fù)電，粒子2不帶電，粒子3帶正電
B．粒子1和粒子3的比荷之比為2：1
C．粒子1和粒子2在磁場中運動時間之比為4：1
D．粒子3的射出位置與d點相距
L
2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在xOy坐標(biāo)系的Ⅰ、Ⅳ象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，在x軸上A點（L，0）同時以相同速率v沿不同方向發(fā)出a、b兩個相同帶電粒子（粒子重力不計），其中a沿平行+y方向發(fā)射，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后，均先后到達(dá)y軸上的B點（0，
3
L），則兩個粒子到達(dá)B點的時間差為（　�。�
A．
3
πL
v
B．
4
3
πL
3v
C．
4πL
3v
D．
8πL
3v

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

關(guān)于回旋加速器中電場和磁場的作用，下列說法正確的是（　　）
A．電場和磁場都對帶電粒子起加速作用
B．電場和磁場是交替地對帶電粒子做功的
C．帶電粒子每經(jīng)過電場一次速度都會變大
D．磁場的作用是使帶電粒子在D形盒中做勻速圓周運動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

一個用于加速質(zhì)子的回旋加速器，其核心部分如圖所示，D形盒半徑為R，垂直D形盒底面的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，兩盒分別與交流電源相連．下列說法正確的是（　�。�
A．質(zhì)子被加速后的最大速度隨B、R的增大而增大
B．質(zhì)子被加速后的最大速度隨加速電壓的增大而增大
C．只要R足夠大，質(zhì)子的速度可以被加速到任意值
D．為了使質(zhì)子每次經(jīng)過D形盒間縫隙時都能得到加速，應(yīng)使交變電壓的周期等于質(zhì)子的回旋周期

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場。下列表述正確的是（    ）
A．質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具
B．速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外
C．能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于E/B
D．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖有一混合正離子束先后通過正交電場磁場區(qū)域I和勻強(qiáng)磁場區(qū)域Ⅱ，如果這束正離子束在區(qū)域I中不偏轉(zhuǎn)，進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后偏轉(zhuǎn)半徑又相同，則說明這些正子具有相同的    (   )
A．速度B．質(zhì)量
C．電荷D．比荷

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案