長為L的水平板間，有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，板間距離也為L，板不帶電，現(xiàn)有質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子（不計(jì)重力），從左邊極板間中點(diǎn)處垂直磁感線以速度v水平射入磁場，欲使粒子打在極板上，可采用的辦法是（　�。�

　

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＜


考點(diǎn)：

帶電粒子在混合場中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)．版權(quán)所有

分析：

帶電粒子在磁場中受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力據(jù)此可以求得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和速度的關(guān)系，再根據(jù)幾何關(guān)系粒子射出磁場，就是粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不能大于（從左側(cè)射出）小于于（從右側(cè)射出）從而求出粒子速度的范圍．

解答：

解：如圖所示，由題意知，帶正電的粒子從左邊射出磁場，其在磁場中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R，故粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)洛倫茲力提供向心力即：qvB=m

可得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑：R=

粒子不從左邊射出，則：

即：

帶正電的粒子不從右邊射出，如圖所示，此時(shí)粒子的最大半徑為R，由上圖可知：R2=L2+（R﹣）2

可得粒子圓周運(yùn)動(dòng)的最大半徑：R=

又因?yàn)榱Ｗ幼鰣A周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，粒子不從右邊射出，則：

即：

故欲使粒子打在極板上，粒子的速度必須滿足＜v＜，故D正確

故選：D

點(diǎn)評(píng)：

該題考查了有界磁場的問題，利用幾何關(guān)系求出軌跡半徑是解題的關(guān)鍵．能根據(jù)淪洛倫茲力提供向心力得到粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和粒子速度的關(guān)系，并能根據(jù)幾何關(guān)系求出粒子不射出磁場的半徑條件．

　

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


在真空中兩個(gè)帶等量異種的點(diǎn)電荷，電量均為2×10﹣8C，相距20cm，則它們之間的相互作用力為　9×10﹣5　N．在兩者連線的中點(diǎn)處，電場強(qiáng)度大小為　3.6×104　N/C． （K=9.0×109Nm2/c2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


已知四個(gè)點(diǎn)電荷q、q、﹣q、q分別分布于邊長為a的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)A、B、C、D處，如圖所示，則正方形中心處的場強(qiáng)大小為（　�。�

　

A．

B．

0

C．

4

D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，光滑絕緣的細(xì)圓管彎成半徑為R的半圓形，固定在豎直面內(nèi)，管口B，C的連線水平．質(zhì)量為m的帶正電小球從B點(diǎn)正上方的A點(diǎn)自由下落A，B兩點(diǎn)間距離為4R．從小球（小球直徑小于細(xì)圓管直徑）進(jìn)人管口開始，整個(gè)空間中突然加上一個(gè)斜向左上方的勻強(qiáng)電場，小球所受電場力在豎直方向上的分力方向向上，大小與重力相等，結(jié)果小球從管口 C處離開圓管后，又能經(jīng)過A點(diǎn)．設(shè)小球運(yùn)動(dòng)過程中電荷量沒有改變，重力加速度為g，求：

（1）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小；

（2）小球受到的電場力大��；

（3）小球經(jīng)過管口C處時(shí)對(duì)圓管壁的壓力．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖兩個(gè)電路中，燈泡L1“110V，60W”和L2“110V，15W”都正常工作．R1、R2在電路中有相同的（　�。�

　

A．

電阻

B．

電流

C．

電壓

D．

電功率

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


水平放置的金屬導(dǎo)軌寬L=0.5m，接有電動(dòng)勢E=3V，電源內(nèi)阻及導(dǎo)軌電阻不計(jì)．勻強(qiáng)磁場豎直向上穿過導(dǎo)軌，俯視圖如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．導(dǎo)體棒ab的電阻R=2Ω，質(zhì)量m=100g，垂直放在導(dǎo)軌上并接觸良好．求合上開關(guān)的瞬間：

（1）導(dǎo)體棒ab受到安培力的大小和方向；

（2）導(dǎo)體棒ab的加速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，平行板電容器與電池相連，當(dāng)二極板間距離減小后，則二板間的電壓U和電場強(qiáng)度E，電容器電容C及電量Q與原來相比（　�。�

　

A．

U不變，E不變，C不變，Q不變

B．

U不變，E變小，C變小，Q變小

　

C．

U不變，E變大，C變大，Q變大

D．

U不變，E不變，C變大，Q變小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


單擺的周期在下列何種情況時(shí)會(huì)增大（　�。�

　

A．

增大擺球質(zhì)量

B．

減小擺長

　

C．

把單擺從赤道移到北極

D．

把單擺從海平面移到高山

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


一個(gè)做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法中正確的是（　�。�

　

A．

第4秒內(nèi)的平均速度大于4秒內(nèi)的平均速度

　

B．

第4秒內(nèi)的平均速度大于第4秒末的即時(shí)速度

　

C．

第4秒內(nèi)的位移小于頭3秒內(nèi)的位移

　

D．

第3秒末的速度等于第4秒初的速度

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案