電荷量為3e的帶正電的微粒,自勻強(qiáng)磁場(chǎng)a點(diǎn)如圖甲射出,當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí),與一個(gè)靜止的電荷量為e的帶負(fù)電的微粒碰撞并結(jié)合為一個(gè)新微粒,忽略微粒的重力,則接下來微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡是(    )
D

本題考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng);動(dòng)量守恒定律;牛頓第二定律;向心力。本題的關(guān)鍵是抓住帶正電粒子在b點(diǎn)突然與一帶負(fù)電的靜止粒子碰撞合為一體,此過程動(dòng)量守恒,碰撞后新微粒的速率、質(zhì)量雖然與碰撞前不同,但動(dòng)量mv與碰撞前相同,帶電量變?yōu)?2e。
設(shè)碰撞前帶電粒子的動(dòng)量為P,帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為 。電荷量為3e的帶正電的微粒在b點(diǎn)與一個(gè)靜止的電荷量為e的帶負(fù)電的微粒碰撞過程動(dòng)量守恒,總動(dòng)量仍為P,帶電量變?yōu)?2e,則由得知,碰撞后的新微粒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑比碰撞前帶電粒子的半徑大,根據(jù)左手定可判定D正確。
故選D。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線的描述,下列說法中正確的是           (  )
A.磁極之間的相互作用是通過磁場(chǎng)發(fā)生的,磁場(chǎng)和電場(chǎng)一樣,也是客觀存在的特殊物質(zhì)
B.磁感線可以形象地描述各點(diǎn)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向,它每一點(diǎn)的切線方向都和小磁針放在該點(diǎn)靜止時(shí)北極所指的方向一致
C.磁感線總是從磁鐵的N極出發(fā),到S極終止的
D.磁感線可以用細(xì)鐵屑來顯示,因而是真實(shí)存在的

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(24分)如圖(a)所示,水平放置的平行金屬板AB間的距離為d,極長(zhǎng),B板的右側(cè)邊緣恰好是傾斜擋板NM上的一個(gè)小孔K,NM與水平擋板NP成60°角,KN間的距離,F(xiàn)有質(zhì)量為m帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束,從AB的中點(diǎn)O以平行于金屬板方向OO的速度v0不斷射入,不計(jì)粒子所受的重力。
(1)若在A、B板上加一恒定電壓U=U0,則要使粒子穿過金屬板后恰好打到小孔K,求U0的大小。
(2)若在A、B板上加上如圖(b)所示的電壓,電壓為正表示A板比B板的電勢(shì)高,其中,且粒子只在0~時(shí)間內(nèi)入射,則能打到小孔K的粒子在何時(shí)從O點(diǎn)射入?
(3)在NMNP兩檔板所夾的某一區(qū)域存在一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),使?jié)M足條件(2)從小孔K飛入的粒子經(jīng)過磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后能垂直打到水平擋板NP上(之前與擋板沒有碰撞),求該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng).已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.8 T,a、b是帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn),粒子從a到b的時(shí)間為1.2π×10-6 s,從b到a的時(shí)間為0.8π×10-6 s.則該粒子的質(zhì)量與其帶電荷量之比為(    )
A.1.25×10-5 kg/CB.8.0×10-7 kg/C
C.4.8×10-6 kg/CD.4.0×10-6 kg/C

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖11-2-23所示,擺球是帶負(fù)電的單擺,在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中擺動(dòng),勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里,擺球在A、B間擺動(dòng)過程中,由A擺到最低點(diǎn)C時(shí),擺線拉力為F1,擺球加速度大小為a1;由B擺到最低點(diǎn)C時(shí),擺線拉力的大小為F2,擺球加速度為a2,則(  )

圖11-2-23
A.F1F2,a1=a2B.F1F2,a1=a2C.F1F2,a1a2D.F1F2,a1a2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖是電磁流量計(jì)的示意圖,在非磁性材料做成的圓管道外加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,當(dāng)管中的導(dǎo)電液體流過此磁場(chǎng)區(qū)域時(shí),測(cè)出管壁上的ab兩點(diǎn)間的電動(dòng)勢(shì),就可以知道管中液體的流量Q——單位時(shí)間內(nèi)流過液體的體積()。已知管的直徑為D,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,試推出Q與的關(guān)系表達(dá)式。
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

利用電場(chǎng)和磁場(chǎng),可以將比荷不同的離子分開,這種方法在化學(xué)分析和原子核技術(shù)等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用。
如圖所示的矩形區(qū)域ABCDAC邊足夠長(zhǎng))中存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),A處有一狹縫。離子源產(chǎn)生的離子,經(jīng)靜電場(chǎng)加速后穿過狹縫沿垂直于GA邊且垂于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng),運(yùn)動(dòng)到GA邊,被相應(yīng)的收集器收集,整個(gè)裝置內(nèi)部為真空。

已知被加速度的兩種正離子的質(zhì)量分別是,電荷量均為。加速電場(chǎng)的電勢(shì)差為U,離子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度可以忽略,不計(jì)重力,也不考慮離子間的相互作用。
(1)求質(zhì)量為的離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率;
(2)當(dāng)感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí),求兩種離子在GA邊落點(diǎn)的間距s;
(3)在前面的討論中忽略了狹縫寬度的影響,實(shí)際裝置中狹縫具有一定寬度。若狹縫過寬,可能使兩束離子在GA邊上的落點(diǎn)區(qū)域受疊,導(dǎo)致兩種離子無法完全分離。
  設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào),GA邊長(zhǎng)為定值L,狹縫寬度為d,狹縫右邊緣在A處;離子可以從狹縫各處射入磁場(chǎng),入射方向仍垂直于GA邊且垂直于磁場(chǎng)。為保證上述兩種離子能落在GA邊上并被完全分離,求狹縫的最大寬度。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一個(gè)帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如果突然將磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度增加一倍,則:
A.粒子運(yùn)動(dòng)速率增加一倍,周期變?yōu)樵瓉淼囊话?/td>
B.粒子運(yùn)動(dòng)速率增加一倍,運(yùn)動(dòng)半徑增加一倍
C.粒子運(yùn)動(dòng)速率不變,周期減半
D.粒子運(yùn)動(dòng)速率不變,周期不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,兩個(gè)通電圓形線圈,每個(gè)線圈中的電流在圓心處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都是B,兩個(gè)圓的圓心重合,一個(gè)圓的一條直徑與另一個(gè)圓的一條直徑重合,并可以繞共同的直徑自由轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)兩線圈轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到平衡時(shí),圓心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是(不考慮線圈的重力)
A.0 B.BC.BD.2B

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