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如圖所示,質量為m、電荷量為q的微粒,在豎直向下的勻強電場、水平指向紙內的勻強磁場以及重力的共同作用下做勻速圓周運動,下列說法正確的是 ( )

A．該微粒帶負電,電荷量q=

B．若該微粒在運動中突然分成荷質比相同的兩個粒子,分裂后只要速度不為零且速度方向仍與磁場方向垂直,它們均做勻速圓周運動

C．如果分裂后,它們的荷質比相同,而速率不同,那么它們運動的軌道半徑一定不同

D．只要一分裂,不論它們的荷質比如何,它們都不可能再做勻速圓周運動

ABC

解析試題分析：在電場、磁場、重力場中，帶電粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，重力與電場力合力為零；對粒子受力分析，由牛頓第二定律分析答題．在電場、磁場、重力場中，帶電粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，重力與電場力合力為零，即mg=qE，，故A正確；若該微粒在運動中突然分成荷質比相同的兩個粒子，則粒子所受重力與電場力的合力為零，分裂后只要速度不為零且速度方向仍與磁場方向垂直，洛倫茲力提供向心力，它們均做勻速圓周運動，故B正確；帶電粒子做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，則軌道半徑：；如果粒子分裂后，它們的荷質比相同，而速率不同，由可知，它們運動的軌道半徑一定不同，故C正確；分裂后，如果它們的荷質比相同，它們可能做勻速圓周運動，故D錯誤；
故選：ABC
考點：帶電粒子在混合場中的運動；向心力

練習冊系列答案

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如圖所示，三根通電長直導線P、Q、R互相平行，垂直紙面放置，其間距均為L，電流均為I，方向垂直紙面向里．已知電流為I的長直導線產生的磁場中，距導線r處的磁感應強度B=kI/r，其中k為常量．某時刻有一電荷量為q的帶正電粒子經過原點O，速度大小為v，方向沿y軸正方向，該粒子此時所受磁場力為

A．方向垂直紙面向外，大小為

B．方向指向x軸正方向，大小為

C．方向垂直紙面向外，大小為

D．方向指向x軸正方向，大小為

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如圖，甲圖是回旋加速器的原理示意圖。其核心部分是兩個D型金屬盒，在加速帶電粒子時，兩金屬盒置于勻強磁場中（磁感應強度大小恒定），并分別與高頻電源相連。加速時某帶電粒子的動能E_K隨時間t變化規律如乙圖所示，若忽略帶電粒子在電場中的加速時間，則下列判斷正確的是 ( )

A．高頻電源的變化周期應該等于t_n－t_n-2

B．在E_K-t圖象中t₄－t₃＝t₃－t₂＝t₂－t₁

C．粒子加速次數越多，粒子獲得的最大動能一定越大

D．不同粒子獲得的最大動能都相同

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A．0

B．B₀

C．

B₀

D．2 B₀

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用來加速帶電粒子的回旋加速器，其核心部分是兩個D形金屬盒．在加速帶電粒子時，兩金屬盒置于勻強磁場中，兩盒分別與高頻電源相連．帶電粒子在磁場中運動的動能E_k隨時間t的變化規律如圖所示，忽略帶電粒子在電場中的加速時間，則下列判斷正確的是．

A．伴隨粒子動能變大，應有(t₂－t₁)> (t₃－t₂)>( t₄－t₃);

B．高頻電源的變化周期應該等于2(t_n－t_n_－1);

C．要想粒子獲得的最大動能增大，可增加D形盒的半徑;

D．粒子加速次數越多，粒子最大動能一定越大.

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在我們生活的地球周圍，每時每刻都會有大量的由帶電粒子組成的宇宙射線向地球射來，地球磁場可以有效地改變這些宇宙射線中大多數帶電粒子的運動方向，使它們不能到達地面，這對地球上的生命有十分重要的意義。圖7所示為地磁場的示意圖。現有一束宇宙射線在赤道上方沿垂直于地磁場方向射向地球，在地磁場的作用下，射線方向發生改變的情況是（）