如圖所示,一質(zhì)量為m,帶電量為﹣q,不計重力的粒子,從x軸上的P(a,0)點(diǎn)以速度大小為v,沿與x軸正方向成60°的方向射入第一象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場中,并恰好垂直于y軸射出第一象限.求:

(1)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;

(2)穿過第一象限的時間t.


考點(diǎn):

帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動;牛頓第二定律;向心力.

專題:

帶電粒子在磁場中的運(yùn)動專題.

分析:

(1)由幾何軌跡找到圓心位置,由幾何關(guān)系得到半徑,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律列方程可得勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;

(2)根據(jù)t=T求出粒子運(yùn)動的時間.

解答:

解:(1)根據(jù)題意知,帶電粒子的運(yùn)動軌跡,垂直于y軸,必然有圓心在y軸上,根據(jù)半徑垂直于速度,則可確定圓心O,如圖所示.

由幾何關(guān)系知粒子運(yùn)動的半徑:r=a

由qvB=

由以上兩式可得:B=

(2)由qvB=mr(2

得:T==

則:t==

答:(1)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為;

(2)穿過第一象限的時間t為

點(diǎn)評:

找到圓心位置,由幾何關(guān)系求半徑,由洛倫茲力提供向心力得到磁感應(yīng)強(qiáng)度,這是帶電粒子在磁場中運(yùn)動經(jīng)常用到的解題思路.

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


一物體置于光滑水平面上,受互相垂直的水平力F1 、F2作用,如圖,經(jīng)一段位移,F(xiàn)1 做功為6J,克服F2做功為8J,則F1 、F2的合力做功為(    ) 

A.14J     B.10J     C.-2J     D.2J

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖11所示,物體在水平外力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)外力F由圖示位置逆時針轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中,物體仍保持靜止,則在此過程中靜摩擦力可能為(  )

圖11

A.0            B.F

C.    D.2F

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科目:高中物理 來源: 題型:


下列物理量中屬于標(biāo)量的是( 。

 

A.

電場強(qiáng)度

B.

磁感應(yīng)強(qiáng)度

C.

電勢能

D.

洛淪磁力

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,用粗細(xì)均勻的阻值為R=0.2Ω的金屬絲做成面積為S=0.02m2的圓環(huán),它有一半處于勻強(qiáng)磁場中,ab為圓環(huán)的一條直徑,磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率=10T/s.則下列說法正確的是( 。

 

A.

圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=0.1V

B.

圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=0.2V

 

C.

圓環(huán)中的感應(yīng)電流I=1A

D.

圓環(huán)中產(chǎn)生的熱功率P=0.05W

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科目:高中物理 來源: 題型:


一太陽能空氣集熱器,底面及側(cè)面為隔熱材料,頂面為透明玻璃板,集熱器容積為V0,開始時內(nèi)部封閉氣體的壓強(qiáng)為p0.經(jīng)過太陽暴曬,氣體溫度由T0=300K升至T1=350K.

(1)求此時氣體的壓強(qiáng);

(2)保持T1=350K不變,緩慢抽出部分氣體,使氣體壓強(qiáng)再變回到p0,求集熱器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值.

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科目:高中物理 來源: 題型:


下列現(xiàn)象中,不屬于離心現(xiàn)象的是

   A.離心分離器

   B.標(biāo)槍運(yùn)動員擲出的標(biāo)槍

   C.家用洗衣機(jī)的脫水筒用于干燥衣物(脫水)

   D.轉(zhuǎn)動傘柄可將雨傘上的水甩出

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖3所示,物體在水平力F作用下壓在豎直墻上靜止不動,則(  )

圖3

A.物體所受摩擦力的反作用力是重力

B.力F就是物體對墻的壓力

C.力F的反作用力是墻壁對物體的支持力

D.墻壁對物體的彈力的反作用力是物體對墻壁的壓力

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖3所示,在水平向右行駛的車廂內(nèi)固定有一水平實驗桌,其上放著質(zhì)量分別為Mm (M>m)的A、B兩物塊,物塊間夾著一處于壓縮狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧,兩物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ,且最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,兩物塊與桌面始終相對靜止。則(  )

圖3

A.車廂運(yùn)動的加速度一定小于μg

B.若剪斷彈簧,物塊與桌面有可能發(fā)生相對滑動

C.車廂處于減速運(yùn)動狀態(tài)時,彈簧最大壓縮量一定比勻速時小

D.車廂處于加速運(yùn)動狀態(tài)時,彈簧最大壓縮量一定比勻速時大

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同步練習(xí)冊答案