如图，两个初速度大小不同的同种离子a和b，从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场，最后打到屏P上同一点，不计重力．下列说法正确的有（　　）A．a、b均带负电B．a在磁 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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如图，两个初速度大小不同的同种离子a和b，从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场，最后打到屏P上同一点，不计重力．下列说法正确的有（　　）

A．a、b均带负电

B．a在磁场中运动的半径比b的大

C．a在磁场中飞行的时间比b的短

D．a在磁场中飞行的速度比b的小

答案

a、b粒子的运动轨迹分别如图中蓝线和红线所示：

A、粒子a、b都向下由左手定则可知，a、b均带正电，故A错误；
B、由上图可以看出a粒子的半径比b大，故B正确；
C、由周期公式T=

2πm

知两粒子的周期相同，而a转过的圆心角较大，故t=

2π

T较大，a粒子在磁场中飞行的时间比b长，故C错误；
D、由半径公式r=

，a的半径比较大，则a的速度比较大，故D错误；
故选：B．

核心考点

试题【如图，两个初速度大小不同的同种离子a和b，从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场，最后打到屏P上同一点，不计重力．下列说法正确的有（　　）A．a、b均带负电B．a在磁】；主要考察你对粒子在有界磁场中运动等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，在OM与OP之间无限大区域内存在着磁感应强度为B=2×10^-3T的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向内．一质量为m=6.4×10^-27kg、电荷量为q=-3.2×10^-19C的带电粒子从A点以速度v₀垂直OM射入磁场，之后又垂直OP离开磁场．不计粒子重力，A点到OP边界的距离为L=0.2

m．求：
（1）粒子的速度v₀；
（2）粒子在磁场中运动的时间t；
（3）若要求粒子不能从OP边界射出，则粒子从A点垂直OM射入磁场的最大速度v_m．

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一束粒子流由左端平行于极板P₁射入质谱仪，沿着直线通过电磁场复合区后，并从狭缝S₀进入匀强磁场B₂，在磁场B₂中分为如图所示的三束，则下列相关说法中正确的是（　　）

A．速度选择器的P₁极板带负电

B．粒子1带正电

C．能通过狭缝S₀的带电粒子的速率等于

D．粒子2的比荷

的绝对值最大

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如图所示，OP、OQ为匀强磁场的边界，磁场分布足够广，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里．一质量为m、电量为q的电荷（重力不计）以平行于OQ边的速度从M点垂直磁场射入，并从N点垂直OQ离开，已知θ=30°，OM=l，则（　　）

A．该电荷在磁场中运动的轨道半径等于

B．该电荷在磁场中运动的轨道半径等于l

C．该电荷在磁场中运动的时间为

πm

6qB

D．该电荷在磁场中运动的时间为

πm

2qB

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如图甲所示，两平行金属板长度l=0.2m，两板间电压U随时间t变化的图象如图乙所示．在金属板右侧有一左边界为MN的匀强磁场，磁感应强度B=0.01T，方向垂直纸面向里．现有带正电的粒子连续不断地以速度v₀=10⁵m/s射入电场中，初速度方向沿两板间的中线OO′方向．磁场边界MN与中线OO′垂直．已知带电粒子的比荷q/m=10⁸C/kg，粒子的重力和粒子之间的相互作用力均可忽略不计．

（1）在每个粒子通过电场区域的时间内，可以把板间的电场强度看作是恒定的．请通过计算说明这种处理的合理性；
（2）设t=0.1s时刻射入电场的带电粒子恰能从金属板边缘穿越电场射入磁场，求该带电粒子射出电场时速度的大小；
（3）对于所有经过电场射入磁场的带电粒子，设其射入磁场的入射点和从磁场射出的出射点间的距离为d，试通过推理判断d的大小是否随时间变化？

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如图所示，离子源S产生质量为m，电荷量为q的离子，离子产生出来的速度很小，要以看做速度为0，产生的离子经过电压U加速后，进入磁感强度为B的一匀强磁场，沿着半圆周运动到达P点，测得P点到入口处S₁的距离为L，则N极板为______极板，此离子荷质比

=______．

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