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带电粒子在磁场或复合场中的运动
一、选择题(每小题8分)
1.(多选)如图所示是磁流体发电机的原理示意图.A、B两极板间的磁场方向垂直于纸面向里.等离子束从左向右进入板间.下列叙述正确的是( )
A.A极板电势高于B极板
B.B极板电势高于A极板
C.负载R中电流向下
D.负载R中电流向上
2.如图所示,直线MN是一匀强磁场的边界,三个相同的带正电粒子分别沿图示1、2、3三个方向以相同的速率从O点射入磁场,沿箭头1、3两个方向的粒子分别经t1、t3时间均从p点离开磁场,沿箭头2方向(垂直于MN)的粒子经t2时间从q点离开磁场,p是Oq的中点,则t1、t2、t3之比为( )
A.1∶2∶3
B.2∶3∶4
C.1∶3∶5
D.2∶3∶10
3.(多选)磁流体发电机又叫等离子体发电机,如图所示,燃烧室在3000 K的高温下将气体全部电离为电子和正离子,即高温等离子体.高温等离子体经喷管提速后以1 000 m/s进入矩形发电通道.发电通道有垂直于喷射速度方向的匀强磁场,磁感应强度为6 T.等离子体发生偏转,在两极间形成电势差.已知发电通道长a=50 cm,宽b=20 cm,高d=20 cm,等离子体的电阻率ρ=2 Ω·m.则以下判断中正确的是( )
A.发电机的电动势为1 200 V
B.开关断开时,高温等离子体可以匀速通过发电通道
C.当外接电阻为8 Ω时,电流表示数为150 A
D.当外接电阻为4 Ω时,发电机输出功率最大
4.(多选)长为L的水平极板间,有垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示,磁感应强度为B,板间距离也为L,极板不带电,现有质量为m,电荷量为q的带正电粒子(不计重力),从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场,欲使粒子不打在极板上,可采用的办法是( )
A.使粒子的速度v<
B.使粒子的速度v>
C.使粒子的速度v>
D.使粒子的速度<v<
5.两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同,方向平行.速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子,从较强磁场区域进入较弱的磁场区域后,粒子的( )
A.轨道半径减小,角速度增大
B.轨道半径减小,角速度减小
C.轨道半径增大,角速度增大
D.轨道半径增大,角速度减小
6.如图所示,在xOy平面内,匀强电场的方向沿x轴正向,匀强磁场的方向垂直于xOy平面向里.一电子在xOy平面内运动时,速度方向保持不变