10.如圖所示為某磁譜儀部分構(gòu)件的示意圖,永磁鐵提供勻強磁場,硅微條徑跡探測器可以探測粒子在其中運動的軌跡.宇宙射線中有大量的電子、正電子和質(zhì)子,當這些粒子從上部垂直進入磁場時,下列說法正確的是( 。
A.電子與正電子的偏轉(zhuǎn)方向可能相同
B.電子與正電子在磁場中運動軌跡的半徑一定相同
C.僅依據(jù)粒子運動軌跡無法判斷該粒子是質(zhì)子還是正電子
D.粒子的動能越大,它在磁場中運動軌跡的半徑越小

分析 左手定則的內(nèi)容:伸開左手,使大拇指與其余四個手指垂直,并且都與手掌在同一個平面內(nèi);讓磁感線從掌心進入,并使四指指向電流的方向,這時拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向.根據(jù)左手定則的內(nèi)容判斷安培力的方向,當然也可以判定洛倫茲力的方向.
根據(jù)粒子的半徑公式判斷BD選項.

解答 解:A、由于電子與正電子的電性相反,所以它們以相同的方向進入磁場時,受到的洛倫茲力的方向相反,偏轉(zhuǎn)的方向相反,故A錯誤;
B、根據(jù)帶電粒子的半徑公式:r=$\frac{mv}{qB}$,電子與正電子在磁場中運動軌跡的半徑是否相同,與它們的速度有關(guān),故B錯誤;
C、質(zhì)子與正電子的電性相同,所以它們以相同的方向進入磁場時,受到的洛倫茲力的方向相同,偏轉(zhuǎn)的方向相同,僅依據(jù)粒子運動軌跡無法判斷該粒子是質(zhì)子還是正電子,故C正確;
D、根據(jù)帶電粒子的半徑公式:r=$\frac{mv}{qB}$,粒子的半徑與粒子的動量成正比,而不是與粒子的動能成正比,故D錯誤.
故選:C.

點評 本題就是考查左手定則的應(yīng)用,掌握好左手定則即可判斷粒子的受力的方向.注意正負電荷的區(qū)別.
會使用粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑公式進行判斷.

練習(xí)冊系列答案
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A.若霍爾元件的載流子是正電荷,則電勢差UMN<0
B.若霍爾元件的載流子是自由電子,則電勢差UMN<0
C.僅增大磁感應(yīng)強度時,電勢差UMN不變
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(1)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時的加速度大;
(2)導(dǎo)體棒做勻速運動時的速度大小;
(3)從導(dǎo)體棒靜止開始沿導(dǎo)軌下滑到剛好開始做勻速運動的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱量Q=1J,則這個過程中導(dǎo)體棒的位移多大?

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A.Q1>Q2B.Q1=Q2C.q1>q2D.q1=q2

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