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          如圖所示，帶異種電荷的粒子a、b以相同的動能同時(shí)從O點(diǎn)射入寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場，兩粒子的入射方向與磁場邊界的夾角分別為30°和60°，且同時(shí)到達(dá)P點(diǎn)，則（　�。�
          A．粒子a、b的電量之比是2：3
          B．粒子a、b的電量之比是8：3
          C．粒子a、b的質(zhì)量之比是4：3
          D．粒子a、b的質(zhì)量之比是3：4

          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          根據(jù)題意畫出a、b粒子的軌跡如圖所示，則a、b粒子的圓心分別是O1和O2，設(shè)磁場寬度為d，由圖可知，粒子a的半徑：
          r1=
          d
          2
          sin60°
          =
          		3
          3
          d           ①
          粒子b的半徑為：
          r2=
          d
          2
          sin30°
          =d ②
          洛倫茲力提供向心力，故：
          r1=
          m1v1
          q1B
          =
          		2m1Ek
          q1B
           ③
          r2=
          m2v2
          q2B
          =
          		2m2EK
          q2B
           ④
          由①②③④解得：
          		m1
          q1
          ：
          		m2
          q2
          =r1：r2=1：
          		3
           ⑤
          粒子a運(yùn)動時(shí)間：
          t1=
          θ1
          2π
          ?
          2πm1
          q1B
          =
          θ1m1
          q1B
          =
          2πm1
          3q1B
           ⑥
          粒子a運(yùn)動時(shí)間：
          t2=
          θ2
          2π
          ?
          2πm2
          q2B
          =
          θ2m2
          q2B
          =
          πm2
          3q2B
           ⑦
          兩個(gè)粒子的運(yùn)動時(shí)間相同，故：
          t1=t2 ⑧
          由⑥⑦⑧解得：
          m1
          q1
          ：
          m2
          q2
          =1：2           ⑨
          由⑤⑨解得：
          q1：q2=3：2
          m1：m2=3：4
          故ABC錯(cuò)誤，D正確；
          故選：D．
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖，一束電荷量為e的電子以垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度B并垂直于磁場邊界的速度v射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場中，穿出磁場時(shí)速度方向θ=60°，求：
          （1）穿越磁場的軌道半徑；
          （2）電子的質(zhì)量；
          （3）穿越磁場的時(shí)間；
          （4）欲使電子從右邊界射出，其速度v必須滿足什么條件？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          從陰極射線管發(fā)射出一束電子，在磁場的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)．下列各圖對磁場與電子偏轉(zhuǎn)情況所作的描述正確的是（　�。�
          A．B．C．D．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖所示，再第二象限和第四象限的正方形區(qū)域內(nèi)分別存在著面積相同的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，方向相反，且都垂直與xoy平面；在第一象限內(nèi)存在著平行與xoy平，沿x軸方向的勻強(qiáng)磁場（圖中沒有畫出）；一電子由P（-d，d）點(diǎn)，沿x軸正方向射入磁場區(qū)域Ⅰ．（電子質(zhì)量為m，電荷量為e，sin53°=0.8）
          （1）若電子離開磁場區(qū)域Ⅰ后直接進(jìn)入第三象限，求入射速度的范圍；
          （2）若電子從（0，
          d
          2
          ）位置射出磁場Ⅰ，接著通過第一象限后直接垂直與x軸方向進(jìn)入磁場Ⅱ，求場強(qiáng)度E的大小及方向；
          （3）求第（2）問中電子離開磁場Ⅱ時(shí)的位置坐標(biāo)．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖所示，PQ、MN兩極板間存在勻強(qiáng)電場，兩極板間電勢差為U、間距為d，MN極板右側(cè)虛線區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場．現(xiàn)有一初速度為零、帶電量為q、質(zhì)量為m的離子從PQ極板出發(fā)，經(jīng)電場加速后，從MN上的小孔A垂直進(jìn)入磁場區(qū)域，并從C點(diǎn)垂直于虛線邊界射出．求：
          （1）離子從小孔A射出時(shí)速度v0；
          （2）離子帶正電還是負(fù)電？C點(diǎn)離MN板的距離？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖，A、B、C三板平行，B板延長線與圓切于P點(diǎn)，C板與圓切于Q點(diǎn)．離子源產(chǎn)生的初速為零、帶電量為q、質(zhì)量為m的正離子被電壓為U0的加速電場加速后沿兩板間中點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場，偏轉(zhuǎn)后恰從B板邊緣離開電場，經(jīng)過一段勻速直線運(yùn)動，進(jìn)入半徑為r的圓形勻強(qiáng)磁場，偏轉(zhuǎn)后垂直C板打在Q點(diǎn)．（忽略粒子所受重力）
          （
          q
          m
          =2×104c/kg          ，U0=100V，偏轉(zhuǎn)電場極板長l=6cm、板間距d=2
          		3
          cm          ，r=4cm）
          求：（1）偏轉(zhuǎn)電壓U；
          （2）粒子進(jìn)入磁場時(shí)速度的大小及速度與B板的夾角；
          （3）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          電視機(jī)的顯象管中，電子束的偏轉(zhuǎn)是用磁偏轉(zhuǎn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的．在電子槍中產(chǎn)生的電子經(jīng)過加速電場加速后射出，從P點(diǎn)進(jìn)入并通過圓形區(qū)域后，打到熒光屏上，如圖所示．如果圓形區(qū)域中不加磁場，電子一直打到熒光屏上的中心O點(diǎn)的動能為E；在圓形區(qū)域內(nèi)加垂直于圓面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場后，電子將打到熒光屏的上端N點(diǎn)．已知ON=h，PO=L．電子的電荷量為e，質(zhì)量為m．求：
          （1）電子打到熒光屏上的N點(diǎn)時(shí)的動能是多少？說明理由．
          （2）電子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑R是多少？
          （3）試推導(dǎo)圓形區(qū)域的半徑r與R及h、L的關(guān)系式．（已知tan2θ=
          2tanθ
          1-2tan2θ
          ）
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖所示是一種簡化磁約束示意圖，可以將高能粒子約束起來．有一個(gè)環(huán)形勻強(qiáng)磁場區(qū)域的截面內(nèi)半徑R1，外半徑R2，被約束的粒子帶正電，比荷
          q
          m
          =4.0×107C/kg，不計(jì)粒子重力和粒子間相互作用．（請?jiān)诖鹁碇泻喴鞒隽Ｗ舆\(yùn)動軌跡圖）
          （1）若內(nèi)半徑R1=1m，外半徑R2=3m，要使從中間區(qū)域沿任何方向，速率v=4×
          107m/s的粒子射入磁場時(shí)都不能越出磁場的外邊界，則磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少為多大？
          （2）若內(nèi)半徑R1=
          		3
          m，外半徑R2=3m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，帶電粒子從中間區(qū)域沿半徑方向射入磁場，則粒子不能穿越磁場外邊界的最大速率vm是多少？
          （3）若帶電粒子以（2）問中最大速率vm從圓心O出發(fā)沿圓環(huán)半徑方向射入磁場，請?jiān)趫D中畫出其運(yùn)動軌跡，并求出粒子從出發(fā)到第二次回到出發(fā)點(diǎn)所用的時(shí)間（結(jié)果可用分?jǐn)?shù)表示或保留二位有效數(shù)字）．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強(qiáng)磁場(B)和勻強(qiáng)電場(E)組成的速度選擇器，然后粒子通過平板S上的狹縫P，進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場B′，最終打在A1A2上．下列表述正確的是

          A．粒子帶負(fù)電
          B．所有打在A1A2上的粒子，在磁場B′中運(yùn)動時(shí)間都相同
          C．能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于
          D．粒子打在A1A2上的位置越靠近P，粒子的比荷越大
          

			
          

			
          
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