1998年6月3日，美国发射的航天飞机，其中一个关键部件是由中国科学院设计制造的直径为120mm、高为80 mm、中心磁感应强度为0.134T的永磁体，它的主要 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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1998年6月3日，美国发射的航天飞机，其中一个关键部件是由中国科学院设计制造的直径为120mm、高为80 mm、中心磁感应强度为0.134T的永磁体，它的主要使命是要探测宇宙空间中可能存在的反物质，特别是宇宙中反氦原子的原子核，若图中的α磁谱仪中的四条径迹分别为质子、反质子、α粒子、反氦原子核经粒子速度选择器后，再进入匀强磁场形成的径迹，则其中反氦原子核的径迹是

[     ]
A．1
B．2
C．3
D．4

答案

核心考点

试题【1998年6月3日，美国发射的航天飞机，其中一个关键部件是由中国科学院设计制造的直径为120mm、高为80 mm、中心磁感应强度为0.134T的永磁体，它的主要】；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

在匀强磁场中，一静止的放射性原子核A发生衰变时，恰拍得一张如图所示的两个外切的圆径迹的照片．
(1)分析原子核A衰变的类型．说明衰变中放出的粒子C与产生的新原子核D分别沿哪条径迹运动．
(2)若测得图中两个圆形径迹的半径之比为44：1，试求出原子核A中的质子数．
(3)若原子核A的质量数为232，试求出衰变中放出的粒子C与产生的新原子核D的动能之比．

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如图，真空室内存在一有右边界的匀强磁场区域，磁感应强度B=0.332T，磁场方向垂直于纸面向里，右边界cd为荧光屏（粒子打上去会发光）。在磁场中距荧光屏d=8cm处有一点状α粒子放射源S，可沿纸面向各个方向均匀放射初速率相同的α粒子，已知：α粒子的质量m=6.64×10^－27 kg，电荷量q = 3.2×10^－19 C，初速度v = 3.2×10⁶m/s。（可能用到的三角函数：sin37°= 0.6，sin30°= 0.5）求：
（1）α粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径R；
（2）荧光屏cd被α粒子射中而发光的区域长度L；
（3）若从放射源打出的α粒子总个数为3.6×10¹⁰个，则最终能打到荧光屏上的α粒子个数为多少？

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如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直于纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点a(0，L)。一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v₀沿x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，此时速度方向与x轴正方向的夹角为60°。下列说法正确的是：

[ ]
A、电子在磁场中运动的时间为

B、电子在磁场中运动的时间为

C、磁场区域的圆心坐标为 (

，

)
D、电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0，-2L)

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质量为m、带电荷量为q的粒子(忽略重力)在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动，形成空间环形电流．已知粒子的运动速率为v、半径为R、周期为T，环形电流的大小为I.则下面说法中正确的是[ ]
A．该带电粒子的比荷为

B．在时间t内，粒子转过的圆弧对应的圆心角为

C．当速率v增大时，环形电流的大小I保持不变
D．当速率v增大时，运动周期T变小

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如图所示，在光滑绝缘水平桌面内放置一长为L、内壁光滑的薄壁绝缘管，在管的a端放置一个直径比管直径略小的小球，小球带电荷量为-q、质量为m。管右边的空间存在着垂直于水平桌面向上的匀强磁场，磁感应强度为B。磁场的左边界与细管平行，右边界足够远。管带着小球以水平速度v₀垂直于左边界进入场中向右运动，由于水平外力F的作用，管匀速进入场中运动，一段时间后小球从管b端滑出并能在水平桌面内运动，最后从左边界飞离磁场。运动过程中小球的电荷量保持不变，不计一切阻力，求：
（1）小球从管b端滑出时速度的大小；
（2）从管进入场至小球从b端滑出的过程中，外力F所做的功；
（3）从细管进入磁场至小球离开磁场的过程中小球的最大位移。

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