如圖所示,在矩形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=5.0×10-2T,矩形區(qū)域長(zhǎng)為 m,寬為0.2 m,在AD邊中點(diǎn)O處有一放射源,某時(shí)刻,放射源沿紙面向磁場(chǎng)中各方向均勻地輻射出速率均為v=2×106 m/s的某種帶正電粒子,帶電粒子質(zhì)量m=1.6×10-27kg,電荷量為q=3.2×10-19C(不計(jì)粒子重力),求:

 

(1)帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為多大?

(2)從BC邊界射出的粒子中,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為多少?


解析:(1)qvB=m,解得:R==0.2 m.

(2)因?yàn)樗辛W拥能壽E半徑相同,所以弦最短的圓弧所對(duì)應(yīng)圓心角最小,運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短.

作EO⊥AD,EO弦最短.

因?yàn)镋O=0.2 m,且R=0.2 m,

所以對(duì)應(yīng)的圓心角為θ=π/3.

因?yàn)閝vB=mR()2,所以T=.

最短時(shí)間為t==,

代入數(shù)據(jù)得:t=×10-7s.

答案:(1)0.2 m

(2)×10-7 s


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


下列關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的說(shuō)法中,正確的是(  )

A.電磁感應(yīng)現(xiàn)象是丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)的

B.導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流

C.感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向有關(guān)

D.電磁起重機(jī)是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,兩根相互平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線分別通有方向相反的電流I1和I2,且I1>I2,M為導(dǎo)線某一橫截面所在平面內(nèi)的一點(diǎn),且M點(diǎn)到兩導(dǎo)線的距離相等,圖中有四個(gè)不同的方向a、b、c和d,則M點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向可能為圖中的(  )

A.a方向 B.b方向 C.c方向 D.d方向

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,空間有一垂直紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)量為0.2 kg且足夠長(zhǎng)的絕緣木板靜止在光滑水平面上,在木板左端無(wú)初速放置一質(zhì)量為0.1 kg、電荷量q=+0.2 C的滑塊,滑塊與絕緣木板之間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力.t=0時(shí)對(duì)木板施加方向水平向左,大小為0.6 N的恒力F,g取10 m/s2.則(  )

A.木板和滑塊一直做加速度為2 m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)

B.滑塊開始做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng),最后做速度為10 m/s的勻速運(yùn)動(dòng)

C.木板先做加速度為2 m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng),再做加速度增大的運(yùn)動(dòng),最后做加速度為3 m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)

D.t=3 s后滑塊和木板有相對(duì)運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,L1和L2為平行的虛線,L1上方和L2下方都是垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng),AB兩點(diǎn)都在L2上,帶電粒子從A點(diǎn)以初速度v與L2成30°斜向上射出,經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)后正好過(guò)B點(diǎn),經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度方向也斜向上,不計(jì)粒子重力.下列說(shuō)法中正確的是(  )

A.粒子一定帶正電荷

B.粒子一定帶負(fù)電荷

C.若將帶電粒子在A點(diǎn)時(shí)的初速度變大(方向不變),它仍能經(jīng)過(guò)B點(diǎn)

D.若將帶電粒子在A點(diǎn)時(shí)的初速度變小(方向不變),它不能經(jīng)過(guò)B點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


關(guān)于機(jī)械能守恒定律的適用條件,下列說(shuō)法中正確的是

 A. 物體所受的合外力為零時(shí),機(jī)械能守恒

 B. 物體沿斜面加速下滑過(guò)程中,機(jī)械能一定不守恒

 C. 系統(tǒng)中只有重力和彈簧彈力做功時(shí),系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

 D. 在空中飛行的炮彈爆炸前后機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


放在水平地面上的物體,受到水平拉力作用,在0~6s內(nèi)其速度與時(shí)間圖象和力F的功率與時(shí)間圖象如圖所示,則物體的質(zhì)量為(g取10m/s2)

A.           

B.          

C.           

D.

 


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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


放在水平地面上的物體,受到水平拉力作用,在0~6s內(nèi)其速度與時(shí)間圖象和力F的功率與時(shí)間圖象如圖所示,則物體的質(zhì)量為(g取10m/s2)

A.           

B.          

C.           

D.

 


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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,有一長(zhǎng)為80cm的玻璃管豎直放置,當(dāng)紅蠟塊從玻璃管的最下端開始勻速上升的同時(shí),玻璃管水平向右勻速運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)20s,紅蠟塊到達(dá)玻璃管的最上端,此過(guò)程玻璃管的水平位移為60cm。不計(jì)紅蠟塊的大小,則紅蠟塊運(yùn)動(dòng)的合速度大小為

A.3cm/s        B.4cm/s        C.5cm/s     D.7cm/s

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