【題目】帶電粒子的質(zhì)量m=1.7×10-27kg,電荷量q=1.6×10-19C,以速度v=3.2×106m/s,沿垂直于磁場又垂直于磁場邊界的方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.17T,如圖所示,求:

(1)帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑大;

(2)若要使帶電粒子從左邊界射出,磁場的寬度L至少多大;

(3)若磁場的寬度L=10cm,在磁場中運(yùn)動的時間。

【答案】(1)0.2m(2)0.2m;(3)

【解析】

(1)由洛倫茲力提供向心力得

代入解得

(2)若要使帶電粒子從左邊界射出,則帶電粒子在磁場內(nèi)轉(zhuǎn)半圈,磁場寬度至少為帶電粒子做圓周運(yùn)動的半徑,即磁場的寬度L至少為,使帶電粒子相切與右邊界做圓周運(yùn)動。

(3)帶電粒子的運(yùn)動軌跡如下圖

由幾何關(guān)系得

解得

帶電粒子做圓周運(yùn)動的周期

代入解得帶電粒子運(yùn)動時間為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,xoy為平面直角坐標(biāo)系,y>0的區(qū)域內(nèi)有一個底邊與x軸重合的等腰直角三角形,在該等腰直角三角形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場,y<0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為m、電荷量為+q(q >0)的帶電粒子(不計(jì)重力)從電場中P(0-h)點(diǎn)以速度沿x軸正方向運(yùn)動,由Q(2h0)點(diǎn)進(jìn)入磁場,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后再次射人電場,恰能以同樣的速度通過P點(diǎn)并重復(fù)上述運(yùn)動。求:

(1)電場強(qiáng)度的大小;

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小;

(3)粒子連續(xù)兩次通過P點(diǎn)的時間間隔;

(4)等腰三角形磁場區(qū)域的最小面積。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】a、b兩束相互平行的單色光,以一定的入射角照射到平行玻璃磚上表面,經(jīng)平行玻璃磚折射后匯聚成一束復(fù)色光c,從平行玻璃磚下表面射出,如圖所示。則下列判斷正確的是________

A. a光波長比b光波長短

B. a光在玻璃中的傳播速度比b光在玻璃中的傳播速度大

C. 玻璃磚對a光的折射率大

D. 雙縫干涉時,用a光照射得到條紋間距小

E. 增大入射角,a光在下表面可發(fā)生全反射

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在用如圖所示的裝置做探究功與速度變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時,下列說法正確的是 。

A.為了平衡摩擦力,實(shí)驗(yàn)中可以將長木板的左端適當(dāng)墊高,使小車?yán)┻^打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶自由下滑時能保持勻速運(yùn)動

B.為簡便起見,每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的規(guī)格要相同,拉伸的長度要一樣

C.可以通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力做功的數(shù)值

D.可以通過改變小車的質(zhì)量來改變拉力做功的數(shù)值

E.實(shí)驗(yàn)中要先釋放小車再接通打點(diǎn)計(jì)時器的電源

F.通過分析打點(diǎn)計(jì)時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度

G.通過分析打點(diǎn)計(jì)時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一帶正電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn),兩虛線圓均以O為圓心,兩實(shí)線分別為帶電粒子MN先后在電場中運(yùn)動的軌跡,a、bcd、e為軌跡和虛線圓的交點(diǎn)。不計(jì)重力。下列說法正確的是

A.M可能為電子,N可能為質(zhì)子

B.N在從c點(diǎn)運(yùn)動到d點(diǎn)的過程中電場力做正功

C.Nd點(diǎn)的電勢能等于它在c點(diǎn)的電勢能

D.Mb點(diǎn)的動能大于它在a點(diǎn)的動能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一交流發(fā)電機(jī)和理想變壓器按如圖電路連接,已知該發(fā)電機(jī)線圈匝數(shù)為N,電阻為r,當(dāng)線圈以轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動時,電壓表示數(shù)為U,燈泡(額定電壓為U0,電阻恒為R)恰能正常發(fā)光,已知電表均為理想交流電表,則(  )

A.變壓器原、副線圈匝數(shù)比為NUU0

B.電流表示數(shù)為

C.在圖示位置時,發(fā)電機(jī)線圈的磁通量為

D.從圖示位置開始計(jì)時,變壓器輸入電壓的瞬時值uUsin 2πnt

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,進(jìn)行“研究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)。

(1)實(shí)驗(yàn)需要用到的測量工具有_____;

A.秒表 B.打點(diǎn)計(jì)時器

C.刻度尺 D.天平

(2)實(shí)驗(yàn)中,為了求平拋物體的初速度,需直接測的數(shù)據(jù)有_____

A.小球開始滾下的高度

B.小球在空中飛行的時間

C.運(yùn)動軌跡上某點(diǎn)P的水平坐標(biāo)

D.運(yùn)動軌跡上某點(diǎn)P的豎直坐標(biāo)

(3)下列哪些因素會使實(shí)驗(yàn)的誤差增大______________;

A.小球與斜槽之間有摩擦

B.安裝斜槽時其末端不水平

C.建立坐標(biāo)系時,以斜槽末端端口位置為坐標(biāo)原點(diǎn)

D.根據(jù)曲線計(jì)算平拋運(yùn)動的初速度時,在曲線上取作計(jì)算的點(diǎn)離點(diǎn)O較遠(yuǎn)

(4)實(shí)驗(yàn)中,記錄了如圖所示的一段軌跡ABC。已知物體是由原點(diǎn)O水平拋出的,C點(diǎn)的坐標(biāo)為(60,45),則平拋物體的初速度為______m/s,物體經(jīng)過B點(diǎn)時的速度vB的大小為____________m/s。(取

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】“研究平拋運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)

(1)在“研究平拋運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)中,小球每次必須從斜槽上_________由靜止?jié)L下;

(2)坐標(biāo)原點(diǎn)不是槽口的端點(diǎn),應(yīng)是小球出槽口時________在木板上的投影點(diǎn);

(3)如圖是某同學(xué)用頻閃照相研究平拋運(yùn)動時拍下的照片,背景方格紙的邊長為2.5cm,A、BC是同一小球在頻閃照相中拍下的三個連續(xù)的不同位置時的照片,則:(g=10m/s2)。

①頻閃照相相鄰閃光的時間間隔 _________s;

②小球水平拋出的初速度v0= _________m/s;

③小球經(jīng)過B點(diǎn)時其豎直分速度大小為vBy=__________m/s。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑絕緣的水平面上放置一個質(zhì)量m=0.2kg、帶電荷量q=5×10-4C的帶正電小球,小球系在長L=0.5m的絕緣細(xì)線上,線的另一端固定在O點(diǎn).整個裝置置于勻強(qiáng)電場中,電場方向與水平面平行且沿OA方向,如圖所示(此圖為俯視圖).現(xiàn)給小球一個初速度使其繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動,小球經(jīng)過A點(diǎn)時細(xì)線的張力F=140N,小球在運(yùn)動過程中,最大動能比最小動能大20J,小球可視為質(zhì)點(diǎn).

1)求電場強(qiáng)度的大小.

2)求運(yùn)動過程中小球的最小動能.

3)若小球運(yùn)動到動能最小的位置時細(xì)線被剪斷,則小球經(jīng)多長時間其動能與在A點(diǎn)時的動能相等,此時小球距A點(diǎn)多遠(yuǎn).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案