如图所示,竖直向下的匀强磁场穿过光滑的绝缘水平面,平面上一个钉子O固定一根细线,细线的另一端系一带电小球,小球在光滑水平面内绕O做匀速圆周运动.在某时刻细线断开
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如图所示,竖直向下的匀强磁场穿过光滑的绝缘水平面,平面上一个钉子O固定一根细线,细线的另一端系一带电小球,小球在光滑水平面内绕O做匀速圆周运动.在某时刻细线断开
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如图所示,竖直向下的匀强磁场穿过光滑的绝缘水平面,平面上一个钉子O固定一根细线,细线的另一端系一带电小球,小球在光滑水平面内绕O做匀速圆周运动.在某时刻细线断开,小球仍然在匀强磁场中做匀速圆周运动,下列说法一定错误的是:
A.速率变小,半径变小,周期不变
B.速率不变,半径不变,周期不变
C.速率变小,半径变大,周期变大
D.速率不变,半径变小,周期变小
答案
AC
解析
因为洛伦兹力不做功,所以速度大小肯定不变,故AC错误
若开始细线上无拉力,当细线断开之后,速率不变,半径不变,周期不变,故B正确
细线上的拉力和洛伦兹力的合力提供向心力,若细线断开后,洛伦兹力提供向心力,若向心力变大,因为速率不变,根据
,可知半径变小,周期
变小,故D正确
本题选错误的,故选AC
举一反三
用电子射线管演示带电粒子的磁场中受洛仑兹力的实验装置如图所示,图中虚线是带电粒子的运动轨迹,那么A接直流高压电源的
极,C为蹄形磁铁的
极。
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如图所示,两个同心圆是磁场的理想边界,内圆半径为R,外圆半径为
R,磁场方向垂直于纸面向里,内外圆之间环形区域磁感应强度为B,内圆的磁感应强度为B/3。t=0时一个质量为m,带-q电量的离子(不计重力),从内圆上的A点沿半径方向飞进环形磁场,刚好没有飞出磁场。
(1)求离子速度大小
(2)离子自A点射出后在两个磁场不断地飞进飞出,从t=0开始经多长时间第一次回到A点?
(3)从t=0开始到离子第二次回到A点,离子在内圆磁场中运动的时间共为多少?
(4)画出从t=0到第二次回到A点离子运动的轨迹。(小圆上的黑点为圆周的等分点,供画图时参考)
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如图所示,若一束电子沿y轴正方向移动,则在z轴上某点A的磁场方应该是 ( )
A.沿x轴的正向
B.沿x轴的负向
C.沿z轴的正向
D.沿z轴的负向
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电荷量为q1的带电粒子在匀强磁场中沿垂直于磁场的方向由
点开始做半径为R1的匀速圆周运动,在B点与另一电荷量为q2的静止带电粒子碰撞后合为一体做半径为R2的匀速圆周运动,如图所示,已知R1="2" R2,不计粒子的重力,忽略两粒子之间的静电力的影响,则( )
A.两粒子带异种电荷
B.两粒子带同种电荷
C.q1∶q2=2∶1
D.q1∶q2=1∶2
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用磁场可以约束带电离子的轨迹,如图示,宽d=2cm的有界匀强磁场的横向范围足够大,磁感应强度方向垂直纸面向里,B=1T。现有一束带正电的粒子从O点以v=2×106 m / s的速度沿纸面垂直边界进入磁场。粒子的电荷量q=1.6×10-19C,质量m=3.2×10-27kg。求:
(1) 粒子在磁场中运动的轨道半径r和运动时间t是多大?
(2) 粒子保持原有速度,又不从磁场上边界射出,则磁感应强度最小为多大?
题型:不详
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