如图所示,在x轴上方的空间存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B.许多相同的离子,以相同的速率v,由O点沿纸面向各个方向(y>0)射入磁场区域.不计离子所受重

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,在x轴上方的空间存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B.许多相同的离子,以相同的速率v,由O点沿纸面向各个方向(y>0)射入磁场区域.不计离子所受重力,不计离子间的相互影响.图中曲线表示离子运动的区域边界,其中边界与y轴交点为M,边界与x轴交点为N,且OM=ON=L.由此可判断(  )
A.这些离子是带负电的
B.这些离子运动的轨道半径为L
C.这些离子的荷质比为
q
m
=
v
LB
D.当离子沿y轴正方向射入磁场时会经过N点
魔方格

◎ 答案

A、由图中的运动轨迹及磁场方向,根据左手定则判断可得:粒子带正电.故A错误.
B、C当粒子沿y轴负方向运动时,粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,由几何关系可知:带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为R=
L
2
,据牛顿第二定律,得qvB=m
v2
R
联立以上两式解得
q
m
=
2v
LB
.故C错误.
D、当离子沿y轴正方向射入磁场时粒子到达x轴上最远处,ON=2R=L,所以该离子能到达N点,故D正确.
故选D

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在x轴上方的空间存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B.许多相同的离子,以相同的速率v,由O点沿纸面向各个方向(y>0)射入磁场区域.不计离子所受重…”主要考查了你对  【向心力】,【牛顿第二定律】,【带电粒子在匀强磁场中的运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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