如圖所示，第一象限范圍內(nèi)有垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．質(zhì)量為m，電量大小為q的帶負(fù)電粒子在xOy平面里經(jīng)原點(diǎn)O射入磁場(chǎng)中，初速度v0與x軸夾角60°，試分析計(jì)算：

（1）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑？

（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間多長(zhǎng)？


考點(diǎn)：  帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．

專題：  帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．

分析：  （1）作出粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，根據(jù)洛倫茲力提供向心力求出粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)的半徑；

（2）根據(jù)粒子轉(zhuǎn)過的圓心角，結(jié)合周期公式求出帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．

解答：  解：（1）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qv0B=m，

解得粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑：r=；

（2）由幾何關(guān)系可知，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角：θ=120°，

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期：T=，

則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t=T=×=；

答：（1）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑為；

（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為．

點(diǎn)評(píng)：  解決本題的關(guān)鍵作出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡圖，結(jié)合半徑公式和周期公式進(jìn)行求解．


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


質(zhì)量為M=2.0kg的木塊，從A點(diǎn)由靜止起沿斜面下滑，斜面傾角為θ=37°，木塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.50．開始下滑后1s末，一子彈以平行于斜面向上的初速度v0=900m/s，射入木塊，經(jīng)極短時(shí)間，以v1=100m/s的速度穿出木塊，已知子彈的質(zhì)量為m=0.015kg，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，求子彈穿出后，木塊在運(yùn)動(dòng)過程中到A點(diǎn)的最小距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：


在一端封閉、長(zhǎng)約lm的玻璃管內(nèi)注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟做的小圓柱體R，將玻璃管的開口端用橡膠塞塞緊后，迅速將玻璃管倒置，蠟塊沿玻璃管勻速上升，在蠟塊上升的同時(shí)，讓玻璃管沿水平方向向右（設(shè)為x方向）做勻加速直線移動(dòng)，圖中能正確反映蠟塊運(yùn)動(dòng)軌跡的是（）

    A．                    B．     C． D．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，導(dǎo)體A、B在某正電荷的旁邊而處于靜電平衡（導(dǎo)體原來不帶電），P是導(dǎo)體內(nèi)部的一點(diǎn)以下說法中正確的是（）

    A． 在Q、P、R三點(diǎn)中，Q點(diǎn)電勢(shì)最高，R點(diǎn)電勢(shì)最低

    B． 在Q、P、R三點(diǎn)中，Q點(diǎn)電勢(shì)最高，P點(diǎn)電勢(shì)最低

    C． 在Q、P、R三點(diǎn)中，Q點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最大，P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最小且為零

    D． QP間的電勢(shì)差一定大于PR間的電勢(shì)差

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在x軸上方存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)電子（質(zhì)量為m，電荷量為q）從x軸上的O點(diǎn)以速度v斜向上射入磁場(chǎng)中，速度方向與x軸的夾角為45°并與磁場(chǎng)方向垂直．電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，從x軸上的P點(diǎn)射出磁場(chǎng)．則（）

    A． 電了在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

    B． 電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

    C． OP兩點(diǎn)間的距離為

    D． OP兩點(diǎn)間的距離為

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，一小球放置在木板與豎直墻面之間．設(shè)墻面對(duì)球的壓力大小為N1，球?qū)δ景宓膲毫Υ笮镹2．以木板與墻連接點(diǎn)所形成的水平直線為軸，將木板從圖示位置開始緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置．不計(jì)摩擦，在此過程中（    ）                 

                                                                                                               

　   A．  N1始終減小，N2始終增大

　   B．  N1始終減小，N2始終減小

　   C．  N1先增大后減小，N2始終減小

　   D．  N1先增大后減小，N2先減小后增大

                                                                                                                               

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科目：高中物理 來源： 題型：


某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖．（交流電的頻率為50Hz）                                                                                                                               

                  

（1）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為        m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）        

（2）本實(shí)驗(yàn)中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時(shí)，小車所受的拉力近似不變，砂桶和砂的質(zhì)量之和應(yīng)滿足的條件是                                                                                                                        ．       

（3）為了用細(xì)線的拉力表示小車受到的合外力，實(shí)驗(yàn)操作中要平衡小車所受的阻力：小車不連細(xì)線時(shí)，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列                                    的點(diǎn)．         

                                                                                                                               

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖是“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶，O、A、B、C、D和E為紙帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．加速度大小用a表示：                                                                                                                              

                       

（1）OD間的距離為                                                                                    cm．       

（2）圖2是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的s﹣t2圖線（s為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離），斜率表示           ，加速度大小為                                                                                                      m/s2（保留三位有效數(shù)字）．

                                                                                                                                   

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，ABC為一固定的半圓形軌道，軌道半徑R=0.4m，A、C兩點(diǎn)在同一水平面上．現(xiàn)從A點(diǎn)正上方h=2m的地方以v0=4m/s的初速度豎直向下拋出一質(zhì)量m=2kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），小球剛好從A點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道．不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2．                                                                                                         

（1）若軌道光滑，求小球下落到最低點(diǎn)B時(shí)的速度大�。�                                                         

（2）若軌道光滑，求小球相對(duì)C點(diǎn)上升的最大高度；                                                         

（3）實(shí)際發(fā)現(xiàn)小球從C點(diǎn)飛出后相對(duì)C點(diǎn)上升的最大高度為h′=2.5m，求小球在半圓軌道上克服摩擦力所做的功．                                                                                                                                            

                                                                                                

                                                                                                                                        

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