如圖所示,以MN為界的兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1=2B2,一帶電+q、質(zhì)量m的粒子從O點(diǎn)垂直MN進(jìn)入B1磁場(chǎng),則經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間它將向下通過(guò)O點(diǎn)(不計(jì)粒子重力)( 。
A.
2πm
qB1
B.
2πm
qB2
C.
2πm
qB1+B2
D.
πm
qB1+B2
精英家教網(wǎng)

精英家教網(wǎng)
粒子垂直進(jìn)入磁場(chǎng),由洛倫茲力提供向心力,則根據(jù)牛頓第二定律得
qvB=m
v2
r
得 軌跡半徑r=
mv
qB
,則周期T=
2πr
v
=
2πm
qB
  可知r1:r2=1:2 畫(huà)出軌跡如圖.
粒子在磁場(chǎng)B1中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為T1,在磁場(chǎng)B2中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為
1
2
T2

粒子向下再一次通過(guò)O點(diǎn)所經(jīng)歷時(shí)間t=T1+
1
2
T2=
2πm
qB1
+
πm
qB2
=
2πm
qB2

故選B
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?廣安二模)我國(guó)科學(xué)家在對(duì)放射性元素的研究中,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):如圖所示,以MN為界,左、右兩邊分別是電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且兩場(chǎng)區(qū)域足夠大.在距離界線為S處平行于MN固定一內(nèi)壁光滑的瓷管PQ,開(kāi)始時(shí)一個(gè)放射性元素的原子核處在管口P處,某時(shí)刻該原子核平行于界線的方向放出一質(zhì)量為m、帶電量-e的電子,發(fā)現(xiàn)電子在分界線處速度方向與界線成60°角進(jìn)入右邊磁場(chǎng),反沖核在管內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)?shù)竭_(dá)管另一端Q點(diǎn)時(shí),剛好俘獲了這個(gè)電子而靜止.求:
(1)瓷管PQ的長(zhǎng)度1;(2)反沖核的質(zhì)量M.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

我國(guó)科學(xué)家在對(duì)放射性元素的研究中,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):如圖所示,以MN為界,左、右兩邊分別是磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B和B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且磁場(chǎng)區(qū)域足夠大.在距離界線為l處平行于MN固定一個(gè)光滑的瓷管PQ,開(kāi)始時(shí)一個(gè)放射性元素的原子核處在管口P處,某時(shí)刻該原子核沿平行于界線的方向放出一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為-e的電子,發(fā)現(xiàn)電子在分界線處以方向與界線成60°角的速度進(jìn)入右邊磁場(chǎng)(如圖所示),反沖核在管內(nèi)勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)?shù)竭_(dá)管另一端Q點(diǎn)時(shí),剛好又俘獲了這個(gè)電子而靜止.求:
(1)電子在兩磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑大。▋H用l表示)和電子的速度大;
(2)反沖核的質(zhì)量.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,以MN為界的兩勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=2B2,方向垂直紙面向里,現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為q的正粒子,從O點(diǎn)沿圖示方向進(jìn)入B1中.
(1)試畫(huà)出此粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡
(2)求經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間粒子重新回到O點(diǎn)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2005?南通二模)我國(guó)科學(xué)家在對(duì)放射性元素的研究中,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):如圖所示,以MN為界,左、右兩邊分別是磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B和B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且磁場(chǎng)區(qū)域足夠大.在距離界線為l處平行于MN固定一個(gè)長(zhǎng)為s光滑的瓷管PQ,開(kāi)始時(shí)一個(gè)放射性元素的原子核處在管口P處,某時(shí)刻該原子核平行于界線的方向放出一質(zhì)量為m、帶電量-e的電子,發(fā)現(xiàn)電子在分界線處速度方向與界線成60°角進(jìn)入右邊磁場(chǎng),反沖核在管內(nèi)勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)?shù)竭_(dá)管另一端Q點(diǎn)時(shí),剛好又俘獲了這個(gè)電子而靜止.求:
(1)電子在兩磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑大。▋H用l表示)和電子的速度大;
(2)反沖核的質(zhì)量.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,以MN為界的兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1=2B2,一帶電+q、質(zhì)量m的粒子從O點(diǎn)垂直MN進(jìn)入B1磁場(chǎng),則經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間它將向下通過(guò)O點(diǎn)(不計(jì)粒子重力)( 。

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