如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形ABC為兩有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的理想邊界，三角形內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，三角形外的磁場(chǎng)（足夠大）方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B．把粒子源放在頂點(diǎn)A處，它將沿∠A的角平分線發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子（粒子重力不計(jì)）．若從A射出的粒子
①帶負(fù)電，v0=
qBL
m
，第一次到達(dá)C點(diǎn)所用的時(shí)間為t1
②帶負(fù)電，v0=
qBL
2m
，第一次到達(dá)C點(diǎn)所用的時(shí)間為t2
③帶正電，v0=
qBL
m
，第一次到達(dá)C點(diǎn)所用的時(shí)間為t3
④帶正電，v0=
qBL
2m
，第一次到達(dá)C點(diǎn)所用的時(shí)間為t4（　　）
A．t1=t3＜t2=t4B．t1＜t2＜t4＜t3
C．t1＜t2＜t3＜t4D．t1＜t3＜t2＜t4

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，如圖所示，
當(dāng)v0=
qBL
m
所以有：qvB=m
v2
r
?r=
mv
qB
=L
根據(jù)幾何關(guān)系可知作出運(yùn)動(dòng)軌跡，
根據(jù)軌跡可知，當(dāng)電荷帶正電，粒子經(jīng)過(guò)一個(gè)周期到達(dá)C點(diǎn)，即為t3；
當(dāng)粒子帶負(fù)電，粒子經(jīng)過(guò)
1
6
T第一次到達(dá)C點(diǎn)，即為t1．
當(dāng)v0=
qBL
2m

所以有：qvB=m
v2
r
?r=
mv
qB
=
L
2

根據(jù)軌跡可知，當(dāng)電荷帶正電，粒子經(jīng)過(guò)
5
6
T到達(dá)C點(diǎn)，即為t4；
當(dāng)粒子帶負(fù)電，粒子經(jīng)過(guò)
1
3
T第一次到達(dá)C點(diǎn)，即為t2．
所以B正確，ACD錯(cuò)誤．
故選：B．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖，在某裝置中有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于Oxy所在的紙面向外．某時(shí)刻在x=l0、y=0處，一質(zhì)子沿y軸的負(fù)方向進(jìn)入磁場(chǎng)；同一時(shí)刻，在x=-l0、y=0處，一個(gè)α粒子進(jìn)入磁場(chǎng)，速度方向與磁場(chǎng)垂直．不考慮質(zhì)子與α粒子的相互作用．質(zhì)子的質(zhì)量為m，電荷量為e．α粒子的質(zhì)量是質(zhì)子質(zhì)量4倍，電荷量是質(zhì)子電荷量的2倍．
（1）質(zhì)子從x=l0處出發(fā)恰好經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O，它的速度為多大？
（2）質(zhì)子從x=l0處到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O處的時(shí)間為多少？
（3）如果α粒子與質(zhì)子經(jīng)最短時(shí)間在坐標(biāo)原點(diǎn)相遇，α粒子的速度應(yīng)為何值？方向如何？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，直角坐標(biāo)系的ox軸水平，oy軸豎直；M點(diǎn)坐標(biāo)為（-0.3m，0）、N點(diǎn)坐標(biāo)為（-0.2m，0）；在-0.3m≤X≤-0.2m的長(zhǎng)條形范圍內(nèi)存在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E0；在X≥0的范圍內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E=20N/C；在第一象限的某處有一圓形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.5T．有一帶電量q=+1.0×10-4C、質(zhì)量m=2×10-4kg的微粒以v0=0.5m/s的速度從M點(diǎn)沿著x軸正方向飛入電場(chǎng)，恰好垂直經(jīng)過(guò)y軸上的P點(diǎn)（圖中未畫(huà)出，yP＞0），而后微粒經(jīng)過(guò)第一象限某處的圓形磁場(chǎng)區(qū)，擊中x軸上的Q點(diǎn)，速度方向與x軸正方向夾角為60°．g取10m/s2．求：
（1）場(chǎng)強(qiáng)E0的大小和方向；
（2）P點(diǎn)的坐標(biāo)及圓形磁場(chǎng)區(qū)的最小半徑r；
（3）微粒從進(jìn)入最小圓形磁場(chǎng)區(qū)到擊中Q點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間（可以用根號(hào)及π等表示）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，真空中有一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界為同心圓，內(nèi)、外半徑分別為r和R．圓心處有一粒子源不斷地沿半徑方向射出質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，其速度大小為v，不計(jì)粒子重力．若R=(
2
+1)r，為使這些粒子不射出磁場(chǎng)外邊界，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度至少為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，電子自靜止開(kāi)始經(jīng)M、N板間的電場(chǎng)加速后從A點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩板間的電壓為U，電子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的位置P偏離入射方向的距離為L(zhǎng)，在距離磁場(chǎng)邊界S處有屏幕N，電子射出磁場(chǎng)后打在屏上．（已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e）求：

（1）電子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度大小
（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度
（3）電子打到屏幕上的點(diǎn)距中心O點(diǎn)的距離是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)行的半圓軌跡如圖中兩個(gè)虛線所示，下列表述正確的是（　�。�
A．M帶正電，N帶負(fù)電
B．M的速率大于N的速率
C．洛倫磁力對(duì)M、N做正功
D．M的運(yùn)行時(shí)間大于N的運(yùn)行時(shí)間

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子以速度v從O點(diǎn)沿y軸正方向射入一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域后，從b處穿過(guò)x軸，速度方向與x軸正方向的夾角為30°，同時(shí)進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)為E、方向沿與x軸負(fù)方向成60°角斜向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，通過(guò)了b點(diǎn)正下方的c點(diǎn)，如圖所示，粒子的重力不計(jì)，試求：
（1）圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積；
（2）c點(diǎn)到b點(diǎn)的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：多選題

如圖，在圓形空間區(qū)域內(nèi)存在關(guān)于ab直徑對(duì)稱、方向相反的兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，一金屬導(dǎo)線制作的圓環(huán)剛好與磁場(chǎng)邊界重合，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．若使圓環(huán)向右平動(dòng)，感應(yīng)電流先沿逆時(shí)針?lè)较蚝笱仨槙r(shí)針?lè)较?/td>
B．若使圓環(huán)豎直向上平動(dòng)，感應(yīng)電流方向始終沿逆時(shí)針
C．若圓環(huán)以a、b為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在0-90°內(nèi)，由右手定則知a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)
D．若圓環(huán)以a、b為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，始終有b點(diǎn)的電勢(shì)高于a點(diǎn)的電勢(shì)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

圖甲是回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個(gè)“D”形金屬盒，在加速帶電粒子時(shí)，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并分別與高頻電源兩極相連．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能
Ek
隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．在
Ek
-t圖中應(yīng)有（
t2
-
t1
）＞（
t3
-
t2
）＞…＞（
tn
-
tn-1
）
B．高頻電源的變化周期應(yīng)該等于
tn
-
tn-1
．
C．要使粒子獲得的最大動(dòng)能增大，可以增大“D”形盒的半徑
D．在磁感應(yīng)強(qiáng)度B、“D”形盒半徑R、粒子的電荷量q及其質(zhì)量m不變的情況下，粒子的加速次數(shù)越多，粒子的最大動(dòng)能一定越大

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同步練習(xí)冊(cè)答案