在空間存在著強(qiáng)度不變，方向隨時(shí)問作周期變化的均勻磁場(chǎng)，如圖所示．規(guī)定垂直紙面向里的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较颍瑸榱耸轨o止于磁場(chǎng)中的帶電的粒子能沿abcdef作“∞”字形運(yùn)動(dòng)，若只受磁場(chǎng)力的作用，其他力不計(jì)，則可能的辦法是（　　）
分析：帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到洛倫茲力而偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力方向，結(jié)合時(shí)間與周期的關(guān)系分析粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡．
解答：解：A、若粒子初始位置在a處，t=
3
8
T時(shí)給粒子一個(gè)沿切線方向水平向右的初速度，此時(shí)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，根據(jù)左手定則判斷可知，洛倫茲力向上，沿逆時(shí)針方向從a運(yùn)動(dòng)到b，
T
8
時(shí)間后磁場(chǎng)方向變?yōu)榇怪奔埫嫦蛲�，洛倫茲力方向向右，�?jīng)
T
2
沿bcd圓周運(yùn)動(dòng)一周回到b，此時(shí)磁場(chǎng)方向向里，粒子沿bcf圓弧運(yùn)動(dòng)
3T
8
時(shí)間，恰好回到a點(diǎn)，接著周而復(fù)始，故粒子能做橫“∞”字曲線運(yùn)動(dòng)且逆時(shí)針方向通過efab．故A正確．
B、若粒子初始位置在f處，t=
1
2
T時(shí)給粒子一個(gè)沿切線方向豎直向下的初速度，此時(shí)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，粒子受到的洛倫茲力向左，粒子順時(shí)針圓周運(yùn)動(dòng)一周，所用時(shí)間
1
2
T，磁場(chǎng)方向變?yōu)榇怪奔埫嫦蚶�，再沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)一周，故粒子能做橫“∞”字曲線運(yùn)動(dòng)，但沿順時(shí)針方向通過efab，不符合題意，故B錯(cuò)誤．
C、同理分析可知，若粒子初始位置在e處t=
11T
8
時(shí)給粒子一個(gè)沿切線方向水平向左的初速度，粒子能做橫“∞”字曲線運(yùn)動(dòng)，但沿順時(shí)針方向通過efab，不符合題意，故C錯(cuò)誤．
D、若粒子初始位置在d處，t=T時(shí)給粒子一個(gè)沿切線方向豎直向上的初速度，同理分析可知，粒子先沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)一周，再沿順時(shí)針方向一周，但不可能通過efab，故D錯(cuò)誤．
故選ABD
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵運(yùn)用左手定則分析帶電粒子所的洛倫茲力方向，從而判斷其運(yùn)動(dòng)情況．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?黃岡模擬）如圖所示，在空間存在著水平向右、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)存在著豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在這個(gè)電、磁場(chǎng)共存的區(qū)域內(nèi)有一足夠長(zhǎng)的絕緣桿沿水平方向放置，桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的金屬環(huán)．已知金屬環(huán)與絕緣桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且μmg＜qE．現(xiàn)將金屬環(huán)由靜止釋放，設(shè)在運(yùn)動(dòng)過程中金屬環(huán)所帶電荷量不變．
（1）試定性說明金屬環(huán)沿桿的運(yùn)動(dòng)情況；
（2）求金屬環(huán)運(yùn)動(dòng)的最大加速度的大��；
（3）求金屬環(huán)運(yùn)動(dòng)的最大速度的大小．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

某一空間存在著強(qiáng)度不變、方向隨時(shí)間周期變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖甲所示，規(guī)定垂直紙面向里的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较�，為了使靜置該磁場(chǎng)中的帶正電的粒子能做橫“∞”字曲線運(yùn)動(dòng)且逆時(shí)針方向通過efab（軌跡如圖乙），已知磁場(chǎng)變化周期T等于粒子完成一次“∞”字的時(shí)間，則可行的辦法是（粒子只受磁場(chǎng)力作用，其他力不計(jì)）（　　）
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在空間存在著水平向右、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)存在著豎直向上、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在這個(gè)電、磁場(chǎng)共同存在的區(qū)域內(nèi)有一足夠長(zhǎng)的絕緣桿沿水平方向放置，桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的金屬環(huán)．已知金屬環(huán)與絕緣桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且μmg＜qE．現(xiàn)將金屬環(huán)由靜止釋放，設(shè)在運(yùn)動(dòng)過程中金屬環(huán)所帶電荷量不變．
（1）試定性說明金屬環(huán)沿桿的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，并求出金屬環(huán)運(yùn)動(dòng)的最大速度．
（2）金屬環(huán)沿桿的運(yùn)動(dòng)過程是一個(gè)能量轉(zhuǎn)化與守恒過程，試說明金屬環(huán)沿桿的運(yùn)動(dòng)過程中，各種能量的變化及其轉(zhuǎn)化的關(guān)系，并求出每秒鐘電勢(shì)能變化的最大值．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

某一空間存在著強(qiáng)度不變、方向隨時(shí)間周期變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖甲所示，規(guī)定垂直紙面向里的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较颍瑸榱耸轨o置該磁場(chǎng)中的帶正電的粒子能做橫“∞”字曲線運(yùn)動(dòng)且逆時(shí)針方向通過efab（軌跡如圖乙），已知磁場(chǎng)變化周期T等于粒子完成一次“∞”字的時(shí)間，則可行的辦法是（粒子只受磁場(chǎng)力作用，其他力不計(jì)）       （    ）

       A．若粒子初始位置在a處，時(shí)給粒子一個(gè)沿切線方向水平向右的初速度
       B．若粒子初始位置在f處，t=1/2T時(shí)給粒子一個(gè)沿切線方向豎直向下的初速度
       C．若粒子初始位置在e處，時(shí)給粒子一個(gè)沿切線方向水平向左的初速度
       D．若粒子初始位置在d處，t=T時(shí)給粒子一個(gè)沿切線方向豎直向上的初速度

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案