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如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場,三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c以不同速率對準圓心O沿著AO方向射入磁場,其運動軌跡如圖.若帶電粒子只受磁場力作用,則下列說法正確的

A.a粒子動能最大

B.c粒子速率最大

C.a粒子在磁場中運動時間最長

D.它們做圓周運動的周期Ta<Tb<Tc

如圖K37－13所示，條形區(qū)域AA′BB′中存在方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應強度B的大小為0.3 T，AA′、BB′為磁場邊界，它們相互平行，條形區(qū)域的長度足夠長，寬度d＝1 m．一束帶正電的粒子從AA′上的O點以沿著與AA′成60°角、大小不同的速度射入磁場．當粒子的速度小于某一值v₀時，粒子在磁場區(qū)域內(nèi)的運動時間t₀＝4×10^－6 s；當粒子速度為v₁時，剛好垂直邊界BB′射出磁場．取π≈3，不計粒子所受重力．求：

(1)粒子的比荷；

(2)速度v₀ 和v₁ 的大�。�

圖K37－13

如圖K37－12所示，在空間有一直角坐標系xOy，直線OP與x軸正方向的夾角為30°，第一象限內(nèi)有兩個方向都垂直紙面向外的勻強磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，直線OP是它們的理想邊界，OP上方區(qū)域Ⅰ中磁場的磁感應強度為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子(不計重力，不計質(zhì)子對磁場的影響)以速度v從O點沿與OP成30°角的方向垂直磁場進入?yún)^(qū)域Ⅰ，質(zhì)子先后通過磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ后，恰好垂直打在x軸上的Q點(圖中未畫出)．試求：

(1)區(qū)域Ⅱ中磁場的磁感應強度大��；

(2)Q點到O點的距離．

圖K37－12

在真空中，半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B，在此區(qū)域外圍足夠大空間有垂直紙面向里的大小也為B的勻強磁場，如圖K37－11所示．一個帶正電的粒子從邊界上的P點沿半徑向外以速度v₀進入外圍磁場，已知帶電粒子質(zhì)量m＝2×10^－10 kg，帶電荷量q＝＋5×10^－6 C，不計重力，磁感應強度B＝1 T，粒子運動速度v₀＝5×10³ m/s，圓形區(qū)域半徑r＝0.2 m．求粒子第一次回到P點所需的時間．

圖K37－11

如圖K37－10所示，以O為圓心、MN為直徑的圓的左半部分內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，三個不計重力、質(zhì)量相同、帶電量相同的帶正電粒子a、b和c以相同的速率分別沿aO、bO和cO方向垂直于磁場射入磁場區(qū)域，已知bO垂直MN，aO和cO與bO的夾角都為30°，a、b、c三個粒子從射入磁場到射出磁場所用時間分別為t_a、t_b、t_c，則下列給出的時間關(guān)系可能的是(　　)

A．t_a<t_b<t_c  B．t_a>t_b>t_c

B．t_a＝t_b<t_c  D．t_a＝t_b＝t_c

圖K37－10

如圖K37－9所示，勻強電場水平向右，虛線右邊空間存在著方向水平、垂直紙面向里的勻強磁場，虛線左邊有一固定的光滑水平桿，桿右端恰好與虛線重合．有一電荷量為q、質(zhì)量為m的小球套在桿上并從桿左端由靜止釋放，帶電小球離開桿的右端進入正交電、磁場后，在開始一小段時間內(nèi)，小球(　　)

A．可能做勻速直線運動

B．一定做變加速曲線運動

C．重力勢能可能減小

D．電勢能可能增加

圖K37－9

如圖K37－7所示，粗糙的足夠長的豎直木桿上套有一個帶電的小球，整個裝置處在由水平勻強電場和垂直于紙面向外的勻強磁場組成的足夠大的復合場中，小球由靜止開始下滑，在整個運動過程中小球的v－t圖象如圖K37－8所示，其中正確的是(　　)

圖K37－7

　A　　　　　　B　　　　　C　　　　　D

圖K37－8

如圖K37－6所示是某粒子速度選擇器的示意圖，在一半徑為R＝10 cm的圓柱形筒內(nèi)有B＝10^－4 T的勻強磁場，方向平行于軸線，在圓柱形筒某一直徑的兩端開有小孔作為入射孔和出射孔．粒子束以不同角度入射，最后有不同速度的粒子束射出．現(xiàn)有一粒子源發(fā)射比荷為＝2×10¹¹ C/kg的陽離子，粒子束中速度分布連續(xù)，不計重力．當角θ＝45°時，出射粒子速度v的大小是(　　)

A.×10⁶ m/s　　　　B．2 ×10⁶ m/s

C．2 ×10⁸ m/s  D．4 ×10⁶ m/s

圖K37－6

如圖K37－5所示，擺球帶負電荷的單擺在一勻強磁場中擺動，勻強磁場的方向垂直紙面向里，擺球在AB間擺動過程中，由A擺到最低點C時，擺線拉力的大小為F₁，擺球加速度大小為a₁；由B擺到最低點C時，擺線拉力的大小為F₂，擺球加速度大小為a₂，則(　　)

A．F₁＞F₂，a₁＝a₂　　　　　　B．F₁＜F₂，a₁＝a₂

C．F₁＞F₂，a₁＞a₂  D．F₁＜F₂，a₁＜a₂

圖K37－5

利用如圖K37－4所示裝置可以選擇一定速度范圍內(nèi)的帶電粒子．圖中板MN上方是磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場，板上有兩條寬度分別為2d和d的縫，兩縫近端相距為L.一群質(zhì)量為m、電荷量為q、具有不同速度的粒子從寬度為2d的縫垂直于板MN進入磁場，對于能夠從寬度為d的縫射出的粒子，下列說法正確的是(　　)

A．粒子帶正電

B．射出粒子的最大速度為

C．保持d和L不變，增大B，射出粒子的最大速度與最小速度之差增大

D．保持d和B不變，增大L，射出粒子的最大速度與最小速度之差增大

圖K37－4