如图所示为圆柱形区域的横截面,在没有磁场的情况下,带电粒子(不计重力)以某一初速度沿截面直径方向入射,穿过此区域的时间为t,在该区域加沿轴线方向的匀强磁场,磁感

如图所示为圆柱形区域的横截面,在没有磁场的情况下,带电粒子(不计重力)以某一初速度沿截面直径方向入射,穿过此区域的时间为t,在该区域加沿轴线方向的匀强磁场,磁感

题型:不详难度:来源:
如图所示为圆柱形区域的横截面,在没有磁场的情况下,带电粒子(不计重力)以某一初速度沿截面直径方向入射,穿过此区域的时间为t,在该区域加沿轴线方向的匀强磁场,磁感应强度为B,带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射,粒子飞出此区域时,速度方向偏转60°角,如图所示,根据上述条件可求下列物理量中的(  )
A.带电粒子的比荷
B.带电粒子在磁场中运动的周期
C.带电粒子在磁场中运动的半径
D.带电粒子的初速度
魔方格
答案
无磁场时,带电粒子做匀速直线运动,设圆柱形区域磁场的半径为R0,则v=2
R0
t
   (1)
而有磁场时,带电粒子做匀速圆周运动,由半径公式可得:R=
mv
Bq
    (2)
由几何关系得,圆磁场半径与圆轨道半径的关系:R=


3
R0
   (3)
由(1)(2)(3)联式可得:
q
m
=
2


3
Bt

设粒子在磁场中的运动时间t0
粒子飞出此区域时,速度方向偏转60°角,则由周期公式可得:t0=
T
6
=


3
6
πt
由于不知圆磁场的半径,因此带电粒子的运动半径也无法求出,以及初速度无法求.
故选:AB
举一反三
图(a)是“DIS向心力实验器”,当质量为m的物体随旋转臂一起做半径为r的圆周运动时,受到的向心力可通过牵引杆由力传感器测得,旋转臂另一端的挡光杆每经过光电门一次,通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度ω的数据,并直接在坐标系中描出相应的点.得到多组F、ω的数据后,连成平滑的曲线,经验证为一个抛物线,改变实验条件重复三次实验(三次实验的条件见右表),得到的抛物线分别如图(b)中的①、②、③所示.
(1)实验中,若挡光片的挡光宽度为△s,某次挡光片经过光电门时的遮光时间为△t,则计算机计算角速度ω的计算式为______.
(2)分析比较表格和图象可得到的结论为:______.
题型:卢湾区二模难度:| 查看答案
题型:长宁区二模难度:| 查看答案
题型:不详难度:| 查看答案
题型:不详难度:| 查看答案
题型:不详难度:| 查看答案
最新试题
热门考点

超级试练试题库

© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.

实验次数123
半径r(m)0.10.10.1
质量m(kg)0.0220.0440.066
做圆周运动的两个物体M和N,它们所受的向心力F与轨道半径R之间的关系如图所示,其中图线N为双曲线的一个分支,则由图象可知(  )
A.物体M和N的线速度均保持不变
B.在两图线的交点,M和N的动能相同
C.在两图线的交点,M和N的向心加速度大小相同
D.随着半径增大,M的线速度增大,N的角速度减小
魔方格
洗衣机的甩干筒在转运时有一衣物附在筒壁上,则此时(  )
A.筒壁对衣物的摩擦力随筒的转速的增大而增大
B.筒壁的弹力随筒的转速的增大而增大
C.衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力
D.衣服受到重力、筒壁的弹力和摩擦力
如图所示,质点沿曲线做曲线运动,其速度大小保持不变,若它通过图中的A点和B点受到的合外力分别为FA和FB,则此两合外力的大小关系有(  )
A.一定有FA>FBB.一定有FA<FB
C.一定有FA=FBD.无法比较大小
魔方格
如图所示,小物体从半圆形碗边以一定的初速度v0滑向碗底,由于摩擦力作用,下滑过程中速率保持不变,则以下说法正确的是(  )
A.小物体所受合外力保持不变
B.小物体与碗间的压力越来越小
C.小物体与碗间的摩擦力越来越大
D.小物体与碗间的摩擦因数越来越小
魔方格