纸面向里,右边匀强磁场的磁感线垂直纸面向外,两边的磁感应强度大小相等。电荷量为2e的正离子以某一速度从a点垂直磁场边界向左射出,当它运动到b点时,击中并吸收了一个处于静止状态的电子,不计正离子和电子的重力且忽略正离子和电子间的相互作用,则它们在磁场中的运动轨迹是
f答案:D解析:正离子以某一速度击中并吸收了一个处于静止状态的电子后,速度不变,电荷量变为+e,由左手定则可判断出正离子过b点时所受洛伦兹力方向向下,由r=mvqB可知,轨迹半径增大到原来的2倍,所以在磁场中的运动轨迹是图D。6.山东文登市2013~2014学年高二上学期期末如图所示,三个完全相同的半圆形光滑轨道竖直放置,分别处在真空、匀强磁场和匀强电场中,轨道两端在同一高度上,三个相同的带正电小球同时从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动,P、M、N分别为轨道的最低点,如图所示,则下列有关判断正确的是
A.小球第一次到达轨道最低点的速度关系vp=vMvNB.小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力关系FP=FMFNC.小球从开始运动到第一次到达轨道最低点所用的时间关系tPtMtND.三个小球到达轨道右端的高度都不相同,但都能回到原来的出发点位置答案:A1解析:小球沿P、M轨道下滑过程都只有重力做功,根据动能定理WG=mgR=mv2知21到达底端速度相等,小球沿N轨道下滑过程电场力做负功,根据动能定理WG-W电=mv2,2N其到达最低点速度要小于沿P、M轨道下滑情况,故选项A正确;根据上述分析知到达最低点的时间关系tP=tMtN,故选项C错误;选项B中,小球沿P轨道到达底端时,根据牛mv2顿第二定律:FP-mg==2mg,所以FP=3mg,同理小球沿M轨道到达底端时,对轨道R
2mvN的压力为FM=3mg+F洛,小球沿N轨道到达底端时FN-mg=2mg,故FMFPFN,故R
选项B错误;小球沿轨道P、M下滑后,能到达右端同样高度的地方,故选项D错误。7.沈阳市2014~2015学年高二上学期期末如图所示,在射线OA以下有垂直纸面向里的匀强磁场,两个质量和电荷量都相同的正电粒子a和b以不同的速率由坐标原点O沿着x轴正方向射入磁场,已知va>vb,若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是
fRavaA.两粒子的轨道半径之比=RbvbB.粒子a在磁场中运动时间比b长C.两粒子在磁场中运动时间相等D.两粒子离开磁场时速度方向相同答案:ACDv2解析:粒子在磁场中做匀速圆周运动时,由洛伦兹力提供向心力,根据qvB=m,得:rmvRava2πmr=,则得=,r