在半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向内的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m、电荷量为q的负电荷,以速率v从A点垂直于磁场方向正对着磁场的圆心射入后从C点射出,

在半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向内的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m、电荷量为q的负电荷,以速率v从A点垂直于磁场方向正对着磁场的圆心射入后从C点射出,

题型:不详难度:来源:
在半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向内的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m、电荷量为q的负电荷,以速率v从A点垂直于磁场方向正对着磁场的圆心射入后从C点射出,已知角AOC为120°,则该粒子在磁场中的运动时间为(  )
A.
πm
3qB
B.


3
πR
3v
C.
πR
3v
D.
2πm
3qB
魔方格
答案
带电粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,则有:Bqv=m
v2
r

由几何关系可得:R=rtan30°
再由周期公式可得:T=
2πm
Bq

而运动时间为:t=
1
6
T=
πm
3qB

或者t=
π
3
×


3
R
v
=


3
3v
πR

故选:AB.
举一反三
如图所示,在虚线MN的上方存在磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向里.质子和α粒子以相同的速度v0由MN上的O点进人磁场区域,v0与MN和磁场方向均垂直.最后它们分别从MN上的P、Q两点离开磁场.已知质子的质量为m,电荷量为e,α粒子的质量为4m,电荷量为2e,不计两粒子的重力和它们之间的相互作用力,求:
(1)P、Q两点间的距离;
(2)α粒子在磁场中的运动时间.魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,一个带负电的粒子以速度v由坐标原点射入磁感应强度为B的匀强磁场中,速度方向与x轴、y轴均成45°.已知该粒子电量为-q,质量为m,则该粒子通过x轴和y轴的坐标分别是多少?魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上,有两个质量和电量相同的正、负离子,从O点以相同的速度射入磁场中,射入方向均与边界成θ角,若不计重力,则正、负离子在磁场中(  )
A.运动时间相同
B.运动轨道半径相同
C.重新回到边界时速度大小与方向相同
D.重新回到边界的位置与O点距离相等
魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,有一个正方形的匀强磁场区域abcd,e是ad的中点,f是cd的中点,如果在a点沿对角线方向以速度v射入一带负电的粒子,恰好从e点射出,粒子的重力不计,则(  )
A.如果粒子的速度增大为原来的二倍,磁场的磁感应强度不变,也将从e点射出
B.如果粒子的速度增大为原来的二倍,磁场的磁感应强度也变为原来的二倍,将从d点射出
C.如果粒子的速度不变,磁场的磁感应强度变为原来的
1
4
倍,将从f点射出
D.只改变粒子的速度使其分别从e、d、f点射出时,从f点射出所用时间最短
魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示的空间分布I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个区域,各边界面相互平行,I区域存在匀强电场,电场强度E=1.0×104V/m,方向垂直边界面向右.Ⅱ、Ⅳ区域存在匀强磁场,磁场的方向分别为垂直纸面向外和垂直纸面向里,磁感应强度分别为B1=2.0T,B2=4.0T,Ⅲ区域内无电磁场.四个区域宽度分别为d1=5m,d2=d4=7.5m,d3=8.0m.一质量m=1.0×10-8kg、电荷量q=1.6×10-6C的粒子从O点由静止释放,粒子的重力忽略不计.sin37°=0.6,cos37°=0.8求:
(1)粒子离开I区域时的速度大小v;
(2)粒子在Ⅲ区域内运动时间t;
(3)(此问省示范高中学生必做,其他学校学生不做)粒子离开区域Ⅳ时速度与磁场边界面的夹角α.魔方格
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.