(10分)如圖,一個(gè)質(zhì)量為m帶電量為+q的粒子(不計(jì)重力),以初速度V0,垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,求

(1)(4分)請(qǐng)?jiān)趫D中畫出粒子所受的洛侖茲力的方向和粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡
(2)(3分)推導(dǎo)出帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式
(3)(3分)推導(dǎo)出帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式
(1)如圖所示  (2)  (3)

試題分析:(1)如圖所示,由左手定則判斷出洛倫茲力的方向如下圖所示     
                                                                             
(2)依題意,粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由洛倫茲力提供向心力,即
    由此解得     
(3)依題意        代入 得到 
點(diǎn)評(píng):學(xué)生知道粒子只受洛倫茲力時(shí),洛倫茲力提供向心力,粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,為了科學(xué)研究的需要,常常將質(zhì)子(11H)和α粒子(24He)等帶電粒子儲(chǔ)存在圓環(huán)狀空腔中,圓環(huán)狀空腔置于一個(gè)與圓環(huán)平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng))中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.如果質(zhì)子和α粒子在空腔中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡相同(如圖中虛線所示),偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)也相同,則質(zhì)子和α粒子在圓環(huán)狀空腔中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能EHEα、運(yùn)動(dòng)的周期THTα的大小關(guān)系是 (  )
A.EHEα,THTαB.EHEα,THTα
C.EHEα,THTαD.EHEα,THTα

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

電子以速度v垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向如右圖所示,此時(shí)所受洛侖茲力的方向_____(填向上或向下)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,一束電子(電量為e)以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,穿透磁場(chǎng)時(shí)速度方向與電子原來入射方向的夾角是30°,則電子的質(zhì)量是多少?,穿透磁場(chǎng)的時(shí)間是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個(gè)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如果又能垂直進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度是原來2倍的勻強(qiáng)磁場(chǎng),則(   )
A.粒子的速率加倍,周期減半;
B.粒子的速率不變,周期減半
C.粒子的速率不變,軌道半徑減半
D.粒子的速率減半,軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?/4

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一帶電質(zhì)點(diǎn)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng),現(xiàn)給定了磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,帶電質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量和電量.若用v表示帶電質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速率,R表示其軌道半徑,則帶電質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期
A.與R有關(guān)B.與R無關(guān)C.與v有關(guān)D.與v無關(guān)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

帶電粒子以一定速度垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng),若只考慮洛倫茲力,則粒子一定(     )
A.作勻速圓周運(yùn)動(dòng)B.做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C.速度方向不變 D.加速度方向不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界為矩形abcd,已知ab>ac。一束帶正電的粒子以不同的速度v沿cd邊從c點(diǎn)射入磁場(chǎng),不計(jì)粒子的重力,關(guān)于粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況下列說法中正確的是(   )
A.入射速度越小的粒子,其運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)
B.從ac邊出射的粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間都相等
C.從ab邊出射的粒子速度越大,運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短
D.粒子不可能從bd、cd邊出射

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有電子、質(zhì)子、氘核、氚核,以同樣速度垂直射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,它們都作勻速圓周運(yùn)動(dòng),則軌道半徑最大的粒子是
A.氘核B.氚核 C.電子D.質(zhì)子

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