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如图所示,在屏幕MN的右方和虚线的上方区域有方向垂直纸面向里的匀强磁场,一带电微...

如图所示,在屏幕MN的右方和虚线的上方区域有方向垂直纸面向里的匀强磁场,一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向并与虚线垂直射入,经过时间t0垂直打到屏MN上.同一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向并与虚线右方成45°角射入,经过时间t1打到屏MN上;同一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向并与虚线右方成135°角射入,经过时间t2打到屏MN上.微粒所受重力可忽略,每次射入磁场的速度大小不变.则t0、t1、t2之间大小关系正确的是(  )

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A.t1<2t0    B.t1=2t0    C.t2<0.5t0    D.t2=0.5t0

 

A 【解析】 试题分析:根据粒子做圆周运动的周期公式求出粒子的运动时间,然后画出粒子在三种情况下的运动轨迹,得出粒子偏转的角度,由时间与偏转角度的关系比较即可. 【解析】 带电微粒在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,则: 得: 微粒运动的周期:,可知题目中的微粒在磁场中运动的周期是相等的,运动的时间:,与偏转的角度成正比.如图做出三种情况下微粒运动的轨迹,从磁场边界d点垂直于磁场方向并与虚线垂直射入,经过时间t0垂直打到屏MN上时,微粒偏转的角度是90°,所以, 由图可知同一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向并与虚线右方成45°角射入时,在磁场中偏转的角度小于180°,所以:; 同一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向并与虚线右方成135°角射入时,弦长,所以在磁场中偏转的角度大于60°,所以: 所以只有A正确. 故选:A 【点评】本题考查了粒子在磁场中的运动,应用左手定则、粒子周期公式与牛顿第二定律即可正确解题,其中正确做出三种情况下粒子运动的轨迹,得出角度之间的关系是解题的关键.  
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考点分析:
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如图,在正电荷Q的电场中有M、N、P、F四点,M、N、P为直角三角形的三个顶点,F为MN的中点,∠M=30°,M、N、P、F四点处的电势分别用φM、φN、φP、φF表示,已知φMN、φPF,点电荷Q在M、N、P三点所在平面内,则(  )

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A.点电荷Q一定在MP的连线上

B.连接PF的线段一定在同一等势面上

C.将正试探电荷从P点搬运到N点,电场力做负功

D.φP>φM

 

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如图所示,在边界PQ上方有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子同时从边界上的O点沿与PQ成θ角的方向以相同的速度v射入磁场中,则关于正、负电子,下列说法不正确的是(  )

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A.在磁场中的运动时间相同

B.在磁场中运动的轨道半径相同

C.出边界时两者的速度相同

D.出边界点到O点处的距离相等

 

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回旋加速器是加速带电粒子的装置,其主体部分是两个D形金属盒.两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中,并分别与高频交流电源两极相连接,从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时都得到加速,如图所示.现要增大带电粒子从回旋加速器射出时的动能,下列方法可行的是(  )

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A.减小磁场的磁感应强度    B.减小狭缝间的距离

C.增大高频交流电压       D.增大金属盒的半径

 

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关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是(  )

A.导线中的电流和磁场一定垂直

B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向

C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关

D.将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半

 

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某静电场中的电场线分布如图所示,方向未知.带电粒子在该电场中仅受静电力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由M运动到N.则(  )

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A.粒子必定带正电荷

B.该静电场一定是孤立正点电荷产生的

C.粒子在M点的速度大于它在N点的速度

D.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度

 

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