如图所示,在空间有一直角坐标系xOy,直线OP与x轴正方向的夹角为30°,第一象限内有两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,直线OP是他们的理想边界,OP上方区域Ⅰ中磁场的磁感应强度为B.一质量为m,电荷量为q的质子(不计重力,不计质子对磁场的影响)以速度v从O点沿与OP成30°角的方向垂直磁场进入区域Ⅰ,质子先后通过磁场区域Ⅰ和Ⅱ后,恰好垂直打在x轴上的Q点(图中未画出),试求:
(1)区域Ⅱ中磁场的磁感应强度大小;
(2)Q点到O点的距离.
如图所示,正、负电子垂直磁场方向沿与边界成θ=30°角的方向射入匀强磁场中,求在磁场中的运动时间之比.
如图是质谱仪的工作原理示意图.带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场.下列表述正确的是( )
A. 质谱仪是分析同位素的重要工具
B. 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外
C. 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
D. 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小
在匀强磁场中,一个带电粒子做匀速圆周运动,如果又顺利地垂直进人另一磁感应强度为原来的2倍的匀强磁场,则( )
A. 粒子的速率加倍,周期减半
B. 粒子的速率不变,轨道半径减半
C. 粒子的速率减半,轨道半径为原来的
D. 粒子的速率不变,周期减半
运动电荷进入匀强磁场后(无其他场),可能做( )
A.匀速圆周运动 B.匀速直线运动
C.匀加速直线运动 D.平抛运动
在竖直放置的光滑绝缘环中,套有一个带负电-q,质量为m的小环,整个装置放在如图所示的正交电磁场中,电场强度,当小环c从大环顶端无初速下滑时,在滑过什么弧度时,所受洛伦兹力最大( )
A. B.
C. D. π