如圖所示，在x軸上方有勻強(qiáng)磁場B，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為-q的粒子，以速度v從O點(diǎn)射入磁場，θ角已知，粒子重力不計(jì)，粒子在磁場中的運(yùn)動時(shí)間為（　　）
分析：帶電質(zhì)點(diǎn)在磁場中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律和向心力公式列式求半徑和周期．由左手定則判斷出粒子所受的洛倫茲力方向，畫出軌跡，由幾何知識求出質(zhì)點(diǎn)離開磁場時(shí)距坐標(biāo)原點(diǎn)的距離，并確定出軌跡的圓心角α，即可由
t
T
=
α
2π
求出時(shí)間．
解答：解：由牛頓第二定律：qvB=
mv2
R

得到該質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動的半徑為：R=
mv
qB

由 T=
2πR
v
得到該質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動的周期為：T=
2πm
qB

因?yàn)樵摿Ｗ訋ж?fù)電，其運(yùn)動軌跡如圖所示．

由圖可知，粒子離開磁場時(shí)速度的偏轉(zhuǎn)角：α=2π-2θ
由時(shí)間與偏轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系：
t
T
=
α
2π

得：t=
(2π-2θ)m
Bq
．所以選項(xiàng)D正確．
故選：D
點(diǎn)評：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動的時(shí)間，常常根據(jù)
t
T
=
α
2π
T求出，α是軌跡的圓心角，根據(jù)幾何知識，軌跡的圓心角等于速度的偏向角．
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，在x軸上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的均勻磁場，x軸下方有電場為E、方向豎直向下的均勻電場，現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為q的粒子從y軸上某一點(diǎn)由靜止開始釋放，重力忽略不計(jì)，為使它能到達(dá)x軸上位置為x=L的一點(diǎn)Q，求：
（1）釋放的粒子帶何種電荷？
（2）釋放點(diǎn)的位置？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在x軸上方存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．在xOy平面內(nèi)，從原點(diǎn)O處沿與x軸正方向成θ角（0＜θ＜π）以速率v發(fā)射一個(gè)帶正電的粒子（重力不計(jì)）．則下列說法正確的是（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在x軸上方存在著垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場．一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處以速度v進(jìn)入磁場，粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度方向垂直于磁場且與x軸正方向成120°角，若粒子從x軸上的P點(diǎn)射出磁場，已知p點(diǎn)與O點(diǎn)的距離為a，則該粒子的比荷和所帶電荷的正負(fù)是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在x軸上方（y≥0）存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度為B．在原點(diǎn)O有一離子源向x軸上方的各個(gè)方向發(fā)射出質(zhì)量為m、電量為q的正離子，速率都為υ，對那些在xOy平面內(nèi)運(yùn)動的離子，在磁場中到達(dá)的最大x坐標(biāo)和最大y坐標(biāo)各是多少？

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