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“人造小太陽”托卡馬克裝置使用強(qiáng)磁場約束高溫等離子體，使其中的帶電粒子被盡可能限制在裝置內(nèi)部，而不與裝置器壁碰撞，已知等離子體中帶電粒子的平均動(dòng)能與等離子體的溫度T成正比，為約束更高溫度的等離子體，則需要更強(qiáng)的磁場，以使帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)半徑不變，由此可判斷所需的磁感應(yīng)強(qiáng)度B正比于

A．

B．

C．

D．

試題分析：粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑滿足

，即R不變時(shí)，v與B成正比，由題意知粒子的動(dòng)能與溫度成正比，即v²與T成正比，綜上可知，

，A正確。

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

試畫出如圖中所示的帶電粒子剛進(jìn)入磁場時(shí)所受的洛倫茲力的方向．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

把長L=0.2m的導(dǎo)體棒置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T的勻強(qiáng)磁場中，使導(dǎo)體棒和磁場方向垂直，若導(dǎo)體棒受到的安培力大小F=0.4N，方向如圖所示，則導(dǎo)體棒中電流強(qiáng)度I=______A，在圖中標(biāo)出電流方向．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

將氫原子中電子的運(yùn)動(dòng)看作繞氫核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這時(shí)在研究電子運(yùn)動(dòng)的磁效應(yīng)時(shí)，可將電子的運(yùn)動(dòng)等效為一個(gè)環(huán)形電流，環(huán)的半徑等于電子的軌道半徑r.現(xiàn)對一氫原子加上一外磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直電子的軌道平面.這時(shí)電子運(yùn)動(dòng)的等效電流用I₁來表示.現(xiàn)將外磁場反向，但磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變，仍為B，這時(shí)電子運(yùn)動(dòng)的等效電流用I₂來表示.假設(shè)在加上外磁場以及外磁場反向時(shí)，氫核的位置，電子運(yùn)動(dòng)的軌道平面以及軌道半徑都不變，求外磁場反向前后電子運(yùn)動(dòng)的等效電流的差即|I₁-I₂|等于多少?用m和e表示電子的質(zhì)量和電量.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在xOy平面內(nèi)，一帶電粒子在x軸上的P點(diǎn)以某一速率沿與x軸正方向夾角為45⁰的方向射出。運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過了一與xy平面垂直的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域的偏轉(zhuǎn)后，最后擊中了x軸上的Q點(diǎn)。現(xiàn)已知P、Q兩點(diǎn)坐標(biāo)分別為（-a，0）、（a，0），在磁場內(nèi)外運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，且粒子軌道是軸對稱的。試確定滿足此題意情況下的最小磁場的圓心位置坐標(biāo)及面積大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，洛倫茲力演示儀由勵(lì)磁線圈、玻璃泡、電子槍等部分組成。勵(lì)磁線圈是一對彼此平行的共軸的圓形線圈，它能夠在兩線圈之間產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場。玻璃泡內(nèi)充有稀薄的氣體，電子槍在加速電壓下發(fā)射電子，電子束通過泡內(nèi)氣體時(shí)能夠顯示出電子運(yùn)動(dòng)的徑跡。若電子槍垂直磁場方向發(fā)射電子，給勵(lì)磁線圈通電后，能看到電子束的徑跡呈圓形。若只增大電子槍的加速電壓或勵(lì)磁線圈中的電流，下列說法正確的是

A．增大電子槍的加速電壓，電子束的軌道半徑不變

B．增大電子槍的加速電壓，電子束的軌道半徑變小

C．增大勵(lì)磁線圈中的電流，電子束的軌道半徑不變

D．增大勵(lì)磁線圈中的電流，電子束的軌道半徑變小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

陰極射線是從陰極射線管的陰極發(fā)出的高速運(yùn)動(dòng)的粒子流，這些微觀粒子是＿＿＿＿＿．若在如圖所示的陰極射線管中部加上垂直于紙面向外的磁場，陰極射線將＿＿＿＿＿(填“向上”、“向下”、“向里”或“向外”)偏轉(zhuǎn)。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在加有勻強(qiáng)磁場的區(qū)域中，一垂直于磁場方向射入的帶電粒子軌跡如圖所示，由于帶電粒子與沿途的氣體分子發(fā)生碰撞，帶電粒子的動(dòng)能逐漸減小，則下列說法中正確的是（）

A．帶電粒子帶正電，是從B點(diǎn)射入的

B．帶電粒子帶負(fù)電，是從B點(diǎn)射入的

C．帶電粒子帶負(fù)電，是從A點(diǎn)射入的

D．帶電粒子帶正電，是從A點(diǎn)射入的

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

(9分) 如圖所示，在傾角為30°的斜面OA的左側(cè)有一豎直檔板，其上有一小孔P，OP=0.5m．現(xiàn)有一質(zhì)量m=4×10^－20kg、電荷量q=+2×10^－14C的粒子，從小孔以速度v₀=3×10⁴m/s水平射向磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T、方向垂直紙面向外的圓形磁場區(qū)域，且在飛出磁場區(qū)域后能垂直打在OA面上，粒子重力不計(jì)．求：

（1）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；
（2）粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（3）圓形磁場區(qū)域的最小半徑．

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