如圖所示,一個靜止的質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子(重力忽略不計),經(jīng)加速電壓U加速后,垂直進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,粒子打到P點,OP=x,能正確反映x與U之間關(guān)系的是(  )
A.x與U成正比B.x與U成反比C.x與
U
成正比
D.x與
U
成反比

帶電粒子在電場中加速運動,根據(jù)動能定理得:
1
2
mv2=Uq

解得:v=
2Uq
m

進入磁場后做勻速圓周運動,根據(jù)洛倫茲力提供向心力,則有:
Bqv=m
v2
r

解得:r=
mv
Bq

粒子運動半個圓打到P點,
所以x=2r=2
m
2Uq
m
Bq
=2
2Um
B2q
=2
2m
B2q
U

即x與
U
成正比
故選C
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B,方向垂直紙面向里的勻強磁場,矩形區(qū)域的左邊界ad寬為L,現(xiàn)從ad中點O垂直于磁場射入一帶電粒子,速度大小為v0,方向與ad邊夾角為θ=30°,如圖所示.已知粒子的電荷量為q,質(zhì)量為m(重力忽略不計).
(1)若粒子帶負電,且恰好能從d點射出磁場,求v0的大;
(2)若粒子帶正電,使粒子能從ab邊射出磁場,求v0的取值范圍,以及此范圍內(nèi)粒子在磁場中運動時間t的范圍.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在xoy平面內(nèi)第二象限的某區(qū)域存在一個矩形勻強磁場區(qū),磁場方向垂直xoy平面向里,邊界分別平行于x軸和y軸.一電荷量為e、質(zhì)量為m的電子,從坐標原點為O以速度v0射入第二象限,速度方向與y軸正方向成45°角,經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后,通過P(0,a)點,速度方向垂直于y軸,不計電子的重力.
(1)若磁場的磁感應(yīng)強度大小為B0,求電子在磁場中運動的時間t;
(2)為使電子完成上述運動,求磁感應(yīng)強度B的大小應(yīng)滿足的條件.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在半徑R=
mv0
Bq
的圓形區(qū)域內(nèi)有水平向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度的大小為B,圓形區(qū)域右側(cè)有一豎直感光板,一帶正電粒子從圓弧頂點P以速率v0平行于紙面進入磁場,已知粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q,粒子重力不計.
(1)若粒子對準圓心射入,則它在磁場中運動的時間為多少?
(2)若粒子對準圓心射入,且速率變?yōu)?span dealflag="1" mathtag="math" >
3
v0,則它打到感光板上時平行于感光板方向的速度分量為多少?
(3)若粒子以速度v0從P點以任意角度入射,試證明它離開磁場后均垂直打在感光板上.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,一束電荷量為e的電子以垂直于磁感應(yīng)強度B并垂直于磁場邊界的速度v射入寬度為d的勻強磁場中,穿出磁場時速度方向θ=60°,求:
(1)穿越磁場的軌道半徑;
(2)電子的質(zhì)量;
(3)穿越磁場的時間;
(4)欲使電子從右邊界射出,其速度v必須滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,PQ為一塊長為L、水平固定放置的絕緣平板,整個空間存在著水平向左的勻強電場,板的右半部分存在著垂直于紙面向里的有界勻強磁場.一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的物體,從板左端P由靜止開始做勻加速運動,進入磁場后恰好做勻速直線運動,碰到右端帶控制開關(guān)K的擋板后被彈回,且電場立即被撤消,物體在磁場中仍做勻速運動,離開磁場后又做勻減速運動,最后停在C點,已知PC=
L
4
,物體與板間動摩擦間數(shù)為μ,求:
(1)物體帶何種電荷?
(2)物體與板碰撞前后的速度v1和v2
(3)電場強度E和磁感應(yīng)強度B各多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,半徑為r=0.10m的圓形勻強磁場區(qū)域邊界跟x軸相切于坐標原點O,磁感應(yīng)強度按圖示規(guī)律變化,方向垂直直紙面向里,在t=0時刻由O處沿y軸正方向射入速度為v=1.0×103m/s的帶負電粒子,已知粒子質(zhì)量m=9.0×10-12kg,電量q=9.0×10-6C,不計粒子重力,求粒子在磁場中的運動時間和離開磁場時的位置坐標.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,為云室中某粒子穿過鉛板P前后的軌跡,室中勻強磁場的方向與軌跡所在的平面垂直﹙圖中垂直于紙面向里﹚由此可知粒子( 。
A.一定帶負電
B.一定是從下而上穿過鉛板
C.可能是從上而下穿過鉛板
D.可能帶正電,也可能帶負電

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,A、B、C三板平行,B板延長線與圓切于P點,C板與圓切于Q點.離子源產(chǎn)生的初速為零、帶電量為q、質(zhì)量為m的正離子被電壓為U0的加速電場加速后沿兩板間中點垂直射入勻強偏轉(zhuǎn)電場,偏轉(zhuǎn)后恰從B板邊緣離開電場,經(jīng)過一段勻速直線運動,進入半徑為r的圓形勻強磁場,偏轉(zhuǎn)后垂直C板打在Q點.(忽略粒子所受重力)
q
m
=2×104c/kg
,U0=100V,偏轉(zhuǎn)電場極板長l=6cm、板間距d=2
3
cm
,r=4cm)
求:(1)偏轉(zhuǎn)電壓U;
(2)粒子進入磁場時速度的大小及速度與B板的夾角;
(3)磁感應(yīng)強度B的大小.

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