勻強(qiáng)磁場分布在半徑為R的圓內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。CD是圓的直徑,質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,由靜止開始經(jīng)加速電場加速后,沿著與直徑CD 平行且相距的直線從A點(diǎn)進(jìn)入磁場,如右圖所示。若帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是,那么加速電場的加速電壓是?(    )

A.?B.??C.?D.

B?

解析:電荷量為q的帶正電的粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為: ,因=。所以該帶電粒子在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為。如下圖所示。O為勻強(qiáng)磁場分布區(qū)域的圓心,O′為帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心,即在圓周上,由圓的對稱

性知AOF為直徑、帶電粒子的圓半徑為 r = R。由牛頓第二定律,Bqv =解得v =由動(dòng)能定理qu =mv2-0?,?

所以,加速電場電壓是,故B項(xiàng)正確。A、C、D三項(xiàng)錯(cuò)誤。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場分布在半徑為R=
3
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m的圓形區(qū)域內(nèi),圓的左端跟y軸相切于直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)O,右端與邊界MN相切于X軸的A點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),MN右側(cè)有方向與MN成60°角的勻強(qiáng)電場.置于原點(diǎn)O的粒子源,可沿X正方向不斷地射出速度v=3.0×106m/s的帶正電的粒子流,荷質(zhì)比
q
m
=1.0×107C/kg,粒子重力不計(jì).右側(cè)電場場強(qiáng)大小E=2.0×l05V/m,.求:
(1)粒子在勻強(qiáng)磁場運(yùn)動(dòng)的半徑r是多少?
(2)粒子從磁場射出后,途經(jīng)MN邊界進(jìn)入勻強(qiáng)電場,當(dāng)粒子第二次經(jīng)過MN時(shí)距A點(diǎn)的距離L為多大?

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勻強(qiáng)磁場分布在半徑為R的圓內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,CD是圓的直徑.質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子,由靜止開始經(jīng)加速電場加速后,沿著與直徑CD平行且相距0.6R的直線從A點(diǎn)進(jìn)入磁場,如圖所示.若帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是
πm2qB
.求加速電場的加速電壓.

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如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.15T,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場分布在半徑為R=0.10m的圓形區(qū)域內(nèi),圓的左端跟y軸相切于直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)O,右端邊界MN相切于x軸的A點(diǎn).MN右側(cè)有方向平行于x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場.置于原點(diǎn)O的粒子源,可沿x軸正方向射出速度v=3.0×106m/s的帶正電的粒子流,荷質(zhì)比q/m=1.0×108c/kg,粒子重力不計(jì).右側(cè)場強(qiáng)大小E=2.0×105V/m.現(xiàn)以過O點(diǎn)并垂直于紙面的直線為軸,將圓形磁場區(qū)域按逆時(shí)針方向緩慢旋轉(zhuǎn)90°.
(1)此過程中粒子經(jīng)過磁場后,途經(jīng)MN進(jìn)入電場,求:粒子經(jīng)過MN時(shí)離A點(diǎn)最遠(yuǎn)的位置B到A點(diǎn)的距離L1
(2)通過B點(diǎn)的粒子進(jìn)入電場后,再次經(jīng)過MN時(shí)距B點(diǎn)的距離L2為多大?

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勻強(qiáng)磁場分布在半徑為R的圓內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,CD是圓的直徑。質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子,由靜止開始經(jīng)加速電場加速后,沿著與直徑CD平行且相距0.6R的直線從A點(diǎn)進(jìn)入磁場,如圖所示。若帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是。求加速電場的加速電壓。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.15T,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場分布在半徑為R=0.10m的圓形區(qū)域內(nèi),圓的左端跟軸相切于直角出標(biāo)系的原點(diǎn),右端邊界MN相切于軸的A點(diǎn)。MN右側(cè)有方向平行于軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場。置于原點(diǎn)的粒子源,可沿軸正方向射出速度的帶正電的粒子流,荷質(zhì)比,粒子重力不計(jì)。右側(cè)場強(qiáng)大小。現(xiàn)以過點(diǎn)并垂直于紙面的直線為軸,將圓形磁場區(qū)域按逆時(shí)針方向緩慢旋轉(zhuǎn)90°。

(1)帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)半徑;

(2)此過程中粒子經(jīng)過磁場后,途經(jīng)MN進(jìn)入電場,求:粒子經(jīng)過MN時(shí)離A點(diǎn)最遠(yuǎn)的

位置BA點(diǎn)的距離

(3)通過B點(diǎn)的粒子進(jìn)入電場后,再次經(jīng)過MN時(shí)距B點(diǎn)的距離為多大?

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