带电粒子在磁场中运动的时间
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带电粒子在磁场中运动的时间 1. 如图示,一有界匀强磁场的边界为平行四边形ABDC ,其中AC 边与对角线BC 垂直.一束质子以大小不同的速度沿BC 从B 点射入磁场,不计质子的重力和质子之间的相互作用,关于质子在磁场中的运动情况,下列说法中正确的是( )
A .入射速度越大的质子,其运动时间越长
B .入射速度越大的质子,其运动轨迹越长
C .从AB 边出射的质子的运动时间都相等
D .从AC 边出射的质子的运动时间都相等
2. 图示为一匀强磁场中三个运动的带电粒子的运动径迹图示,其中1为质子(H 11),2
为氘核(H 21),3为α粒子(He 4
2).它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,三者轨道半径r 1>r 2>r 3,并相切于P 点.设T 、v 、a 、t 分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度,以及各自从经过P 点算起到第一次通过图中虚线MN 所经历的时间,则下列关系式错误的是( )
A .T 1 B .v 1>v 2>v 3 C .a 1>a 2=a 3 D .t 1 是圆的一条直径.一带电粒子从a 点射入磁场,速度大小为2v ,方向与ab 成30゜时恰好从b 点飞出磁场,粒子在磁场中运动的时间为t ;若仅将速度大小改为v ,则粒子在磁场中运动的时间为(不计带电粒子所受重力)( ). A .3t B .3t/2 C .t/2 D .2t 4. 如图示,在x≥0、y≥0的空间中有恒定的匀强磁场,磁感应 强度的方向垂直于xoy 平面向里,大小为B .现有一群质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子在x 轴上到原点的距离为x 0的P 点,沿着与x 轴正方向成30°角、以大小不同的速度射入此磁场,不计重力的影响.下列有关说法中正确的是( ) A .能从x 轴的正半轴离开磁场的粒子的速度最大值为m Bqx 320 B .只要粒子的速度大小合适,粒子就可能通过坐标原点 C .能从x 轴正半轴离开磁场的粒子在磁场中运动的时间都相等 D .粒子在磁场中运动的时间不可能为Bq m 65 5. 如图,空间中在边界MN 的右侧存在垂直于纸面向里的匀强磁场,S 是磁场中的一粒子源。某一时刻,从S 平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相互作用),所有粒子的初速度大小相同,经过一段时间有多数粒子从边界MN 射出磁场。已知从边界MN 射出的粒子,在磁场中运动的最短时间为T/6(T 为粒子在磁场中运动的周期),则从边界MN 射出的粒子在磁场中运动的 最长时间为( ) A .T/2 B .2T/3. C .3T/4 D .5T/6 6. 如图示,边界OA 与OC 间分布有垂直纸面向里的匀强磁场,边界OA 上有一粒子源S .某时刻,从S 平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子重力及粒子间相互作用),所有粒子的初速度大小相同,经过一段时间有大量粒子从边界0C 射出磁场.已知∠AOC=60°,从边界OC 射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T/2(T 为粒子在磁场中运动的周期),则从左边界0C 射出的粒子在磁场中运动的时间不可能为( ) A .T/8 B.T/6 C .T/4 D .T/3 7. 如图所示,MN 是纸面内的一条直线,其所在空间充满与纸面平 行的匀强电场或与纸面垂直的匀强磁场(场区都足够大),现有一重力不计的带电粒子从MN 上的O 点以水平初速度v 0射入场区,下列有关判断正确的是( ) A .如果粒子回到MN 上时速度增大,则该空间存在的一定是电场 B .如果粒子回到MN 上时速度大小不变,则该空间存在的一定 是电场 C .若只改变粒子的速度大小,发现粒子再回到MN 上时与其所成夹角不变,则该空间存在的一定是磁场 D .若只改变粒子的速度大小,发现粒子再回到MN 所用的时间不变,则该空间存在的一 M N S 定是磁场 8.如图所示,在宽度为L的区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场,某时刻从磁场左侧边界上的P点沿垂直于磁场向各方向发射质量为m、电荷量为q、速率为v=2qBL/3m的带电粒子。则粒子通过磁场的最长时间为( ) A.2πm/3qB B.4πm/3qB C.πm/qB D.2πm/qB