（22分）如圖所示，豎直面內(nèi)有一倒立等邊三角形OMN區(qū)域，連長(zhǎng)為L(zhǎng)，MN邊是水平的。在該區(qū)域有一垂直紙面向外磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在同一豎直面內(nèi)有一束質(zhì)量為m、電荷量為q、速度大小不同的帶正電粒子從N點(diǎn)沿NM方向射入該磁場(chǎng)區(qū)域（可認(rèn)為能發(fā)生偏轉(zhuǎn)）。過O點(diǎn)作與MN邊平行的直線作為X坐標(biāo)軸，且O點(diǎn)為X坐標(biāo)軸的原點(diǎn)。不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用力，試求：

（1）射到X坐標(biāo)軸上的O點(diǎn)的粒子速度大��；
（2）垂直O(jiān)M邊射出的粒子與X坐標(biāo)軸的交點(diǎn)位置；
（3）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和速度的關(guān)系。
（1）  （2）  （3）

試題分析：（1）粒子的行進(jìn)路線如圖中的軌跡NO，

根據(jù)幾何知識(shí)有：
又
得到射到X坐標(biāo)軸上O點(diǎn)的粒子速度大�。�

（2）粒子的行進(jìn)路線如圖中的軌跡2，
根據(jù)幾何知識(shí)有：
另有


（3）從ON邊射出的粒子根據(jù)幾何知識(shí)有：
在磁場(chǎng)中圓弧軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角都是
所以這些粒子在磁場(chǎng)中的時(shí)間與速度無關(guān)，等于

從OM邊射出的粒子行進(jìn)路線可用圖中軌跡3代表，根據(jù)幾何知識(shí)有：

其中且角的范圍是
可得：
而
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

如圖中磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I和安培力F之間的方向關(guān)系錯(cuò)誤的是（　�。�
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，已知磁場(chǎng)與電流的方向，圖中又畫出了通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向，那么正確的是（　�。�
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有甲、乙兩帶電小球，將它們用絕緣長(zhǎng)線相連，帶電小球間庫侖力空氣阻力均不計(jì)，在同一水平面上將線拉直后同時(shí)釋放，兩球都沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，則
A．磁場(chǎng)方向一定與兩球連線垂直B．兩球的帶電量一定相等
C．兩球一定帶異種電荷D．兩球質(zhì)量一定相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的最后部分的簡(jiǎn)化示意圖如圖所示（俯視圖），位于水平面內(nèi)的粗實(shí)線所示的圓環(huán)形真空管道是正、負(fù)電子做圓運(yùn)動(dòng)的“容器”，經(jīng)過加速器加速后，質(zhì)量均為m的正、負(fù)電子被分別引入該管道時(shí)，具有相等的速率v，他們沿著管道向相反的方向運(yùn)動(dòng)。在管道控制它們轉(zhuǎn)變的是一系列圓形電磁鐵，即圖甲中的A1、A2、A3…An共有n個(gè)，均勻分布在整個(gè)圓環(huán)上，每組電磁鐵內(nèi)的磁場(chǎng)都是磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，并且方向豎直向下，磁場(chǎng)區(qū)域的直徑為d（如圖乙），改變電磁鐵內(nèi)電流的大小，就可改變磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度從而改變電子偏轉(zhuǎn)的角度。經(jīng)過精確的調(diào)整，首先實(shí)現(xiàn)電子在環(huán)形管道中沿圖甲中虛線所示的軌跡運(yùn)動(dòng)，這時(shí)電子經(jīng)過每個(gè)電磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)射入點(diǎn)和射出點(diǎn)都是電磁場(chǎng)區(qū)域的同一直徑的兩端，如圖乙所示。若電子的重力可不計(jì)，則下列相關(guān)說法正確的是（    ）
A．負(fù)電子在管道內(nèi)沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)
B．電子經(jīng)過每個(gè)電磁鐵，偏轉(zhuǎn)的角度是
C．碰撞點(diǎn)為過入射點(diǎn)所對(duì)直徑的另一端
D．電子在電磁鐵內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

空間有一圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，該區(qū)域的橫截面的半徑為R，磁場(chǎng)方向垂直于橫截面．一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子以速率v0沿橫截面的某直徑射入磁場(chǎng)，離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏離入射方向60°.不計(jì)重力，該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
A．
B．
C．
D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某單色光照射到一逸出功為W的光電材料表面，所產(chǎn)生的光電子在垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的最大半徑為r，設(shè)電子的質(zhì)量為m，帶電量為e，普朗克常量為h，則該光波的頻率為（   ） 
A．B．C．-D．+

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

每時(shí)每刻都有大量宇宙射線向地球射來,如圖所示，地磁場(chǎng)可以改變射線中大多數(shù)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向，使它們不能到達(dá)地面，這對(duì)地球上的生命有十分重要的意義．假設(shè)有一個(gè)帶正電的宇宙射線粒子正垂直于地面向赤道射來，在地磁場(chǎng)的作用下，它將（    ）
A．向東偏轉(zhuǎn)B．向南偏轉(zhuǎn)
C．向西偏轉(zhuǎn)D．向北偏轉(zhuǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一圓柱形磁鐵豎直放置，如圖所示，在它的下方有一帶正電小球置于光滑絕緣水平面上，小球在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是
A．小球所受的合力可能不指向圓心
B．小球所受的洛侖茲力指向圓心
C．俯視觀察，小球的運(yùn)動(dòng)方向一定是順時(shí)針
D．俯視觀察，小球的運(yùn)動(dòng)方向一定是逆時(shí)針

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案