如圖所示，O點有一粒子源，在某時刻發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，它們的速度大小相等、速度方向均在xOy平面內(nèi).在直線x=a與x=2a之間存在垂直于xOy平面向外的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，與y軸正方向成60°角發(fā)射的粒子恰好垂直于磁場右邊界射出.不計粒子的重力和粒子間的相互作用力.關(guān)于這些粒子的運動，下列說法正確的是(    )

A.粒子的速度大小為

B.粒子的速度大小為

C.與y軸正方向成120°角射出的粒子在磁場中運動的時間最長

D.與y軸正方向成90°角射出的粒子在磁場中運動的時間最長

 

【答案】

AC

【解析】

試題分析：畫出粒子的運動軌跡，由幾何圖形可知軌跡的半徑為，由，解得粒子的速度大小為，A對；B錯；在磁場中的運動時間由圓心角決定，所以與y軸正方向成120°角射出的粒子在磁場中運動的時間最長，所以C對D錯；

考點：考查粒子在勻強磁場中的運動

點評：本題難度中等，處理粒子在勻強磁場中的運動問題時，要先畫出大概的運動軌跡，按照找圓心求半徑的步驟進行，粒子的運動時間由圓心角決定

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2008北京四中高三物理基礎(chǔ)練習(xí)(6) 題型：013

如圖所示，空間的虛線區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強電場和勻強磁場，一個帶電粒子以某一初速v0由A點垂直場邊界進入該區(qū)域，沿直線運動從O點離開場區(qū)．如果這個區(qū)域只有電場，粒子將從B點離開場區(qū)；如果這個區(qū)域只有磁場，粒子將從C點離開場區(qū)，且BO＝CO．設(shè)粒在上述三種情況下，從A到B，從A到O和從A到C所用的時間分別是t1、t2和t3．比較t1、t2和t3的大小，有

[　　]

A．t1＝t2＝t3

B．t1＝t2＜t3

C．t1＜t2＝t3

D．t1＜t2＜t3

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科目：高中物理 來源：2013屆甘肅省河西五市部分普通高中高三第一次聯(lián)合考試物理試卷（帶解析） 題型：計算題

（15分）如圖所示，直線OA與x軸成135°角，x軸上下方分別有水平向右的勻強電場E1和豎直向上的勻強電場E2，且電場強度E1＝E2＝10N/C，x軸下方還存在垂直于紙面向外的勻強磁場B，磁感應(yīng)強度B＝10T。現(xiàn)有一質(zhì)量m＝1.0×10－5kg，電荷量q＝1.0×10－5C的帶正電塵粒在OA直線上的A點靜止釋放，A點離原點O的距離d＝m(g取10m/s2，)．求：

(1)塵粒剛進入磁場區(qū)域時的速度v的大��；
(2)從進入磁場區(qū)域開始到離開磁場區(qū)域所經(jīng)歷的時間t；
(3)第一次回到OA直線上的某位置離原點O的距離L。

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年甘肅省河西五市高三第一次合考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

（15分）如圖所示，直線OA與x軸成135°角，x軸上下方分別有水平向右的勻強電場E1和豎直向上的勻強電場E2，且電場強度E1＝E2＝10N/C，x軸下方還存在垂直于紙面向外的勻強磁場B，磁感應(yīng)強度B＝10T。現(xiàn)有一質(zhì)量m＝1.0×10－5kg，電荷量q＝1.0×10－5C的帶正電塵粒在OA直線上的A點靜止釋放，A點離原點O的距離d＝m(g取10m/s2，)．求：

(1)塵粒剛進入磁場區(qū)域時的速度v的大��；

(2)從進入磁場區(qū)域開始到離開磁場區(qū)域所經(jīng)歷的時間t；

(3)第一次回到OA直線上的某位置離原點O的距離L。

 

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科目：高中物理 來源：2011年遼寧省莊河市高二上學(xué)期第三次月考物理卷 題型：選擇題

如圖所示，相距為d的水平金屬板M、N的左側(cè)有一對豎直金屬板P、Q，板P上的小孔S正對板Q上的小孔O．M、N間有垂直紙面向里的勻強磁場，在小孔S處有一帶電的負粒子，其重力和初速不計．當變阻器的滑動觸頭在AB的中點時，粒子恰能在M、N間做直線運動．當滑動變阻器滑片滑到A點后，則 （  ）

A．粒子在M、N間運動的過程中．動能將減小

B．粒子在M、N間運動的過程中，動能將增大

C．粒子在M、N間將做圓周運動   

D．粒于在M、N間運動的過程中．電勢能將不斷增大

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在半徑為i的圓形區(qū)域中存在垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場.在圓形區(qū)域中固定放置一絕緣材料制成的邊長為a的剛性等邊三角 形框架DEF，其中心位于圓心O上DE邊上中點S處有一粒子源，可沿垂直于DE邊向下，以不同速率發(fā)射質(zhì)量為m，電荷量為q的正電粒子.若這些粒子與三角形框架發(fā)生碰撞時，粒子速度方向均垂直于被碰的邊并以原速率返回、電荷量不變，不考慮粒子間相互作用及 重力,求：

(1)帶電粒子速度v的大小取哪些數(shù)值時，可使S點發(fā)出的粒 子最終又回到S點？

(2)  這些粒子中，回到S點所用的最短時間是多少？

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同步練習(xí)冊答案