在真空中半徑為r=3x10-2m處有一勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T,方向如圖,一個(gè)帶正電的粒子以速度v0=1.2x106m/s的初速度從磁場的邊界上的直徑ab一端a點(diǎn)射入磁場,已知粒子的比荷q/m=108c/kg,不計(jì)粒子重力,求粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為多少?
5.2×10-8s
在磁場中
所以R=mv/qB=6×10-2m
tm=T/6=πm/3qB=5.2×10-8s
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

電子在勻強(qiáng)磁場中以某固定的正點(diǎn)電荷為中心做順時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng),磁場方向與電子運(yùn)動(dòng)平面(設(shè)為紙面)垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,電子運(yùn)動(dòng)速率為v,正電荷與電子帶電荷量均為e,電子質(zhì)量為m,圓周半徑為r,則下列判斷中正確的是(  )
A.如果evB>ke2/r2,則磁感線指向紙內(nèi)
B.如果evBke2/r2,則電子運(yùn)動(dòng)的角速度為3eB/2m
C.如果evB<ke2/r2,則電子不能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
D.如果evB<ke2/r2,則電子運(yùn)動(dòng)角速度有兩個(gè)可能值

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題




(1)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(2)圓形磁場區(qū)域的最小半徑;
(3)若磁場區(qū)域?yàn)檎切吻掖艌龇较虼怪奔埫嫦蚶,粒子運(yùn)動(dòng)過程中始終不碰到豎直擋板,其他條件不變,求:此正三角形磁場區(qū)域的最小邊長。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

1896年物理學(xué)家塞曼在實(shí)驗(yàn)室中觀察到了放在磁場中的氫原子的核外電子的旋轉(zhuǎn)頻率發(fā)生改變(即頻率移動(dòng))的物理現(xiàn)象,后來人們把這種現(xiàn)象稱之為塞曼效應(yīng)。如圖所示,把基態(tài)氫原子放在勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向與電子作圓周運(yùn)動(dòng)的軌道平面垂直,電子的電量為e,質(zhì)量為m,在發(fā)生塞曼效應(yīng)時(shí),必須認(rèn)為電子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑始終保持不變。那么:
(1)在發(fā)生塞曼效應(yīng)時(shí),沿著磁場方向看進(jìn)去,如果電子做順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),那么電子的旋轉(zhuǎn)頻率與原來相比是增大了還是減小了?電子做逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)的情況又如何呢?
(2)試說明:由于磁場B的存在而引起氫原子核外電子的旋轉(zhuǎn)頻率的改變(即頻率移動(dòng))可近似地由下式給出:(提示:①頻率的改變量:;②很小,即:……)

 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖3所示,有垂直坐標(biāo)平面的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向向里。一帶正電荷量為q的粒子,質(zhì)量為m,從O點(diǎn)以某一初速度垂直射入磁場,其軌跡與x、y軸的交點(diǎn)A、C到O點(diǎn)的距離分別為a、b。試求:(1)初速度方向與x軸夾角;(2)初速度的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個(gè)帶正電的小球以速度v0沿光滑的水平絕緣桌面向右運(yùn)動(dòng),飛離桌面邊緣后,通過勻強(qiáng)磁場區(qū)域,落在地板上,磁場方向垂直于紙面向里(如圖所示),其水平射程為s1,落地速度為v1,撤去磁場后,其他條件不變,水平射程為s2,落地速度為v2,則( 。
A.s1=s2B.s1<s2C.v1=v2D.v1>v2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,單擺擺長為L,擺球帶正電q,放在勻強(qiáng)磁場中,擺球的擺動(dòng)平面與磁場垂直,最大擺角為,為使此擺能正常擺動(dòng),磁感強(qiáng)度B的值應(yīng)有何限制?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,氫原子中電子繞核運(yùn)動(dòng)(設(shè)沿逆時(shí)針)可等效于環(huán)形電流,設(shè)此環(huán)形電流在通過圓心并垂直于圓面的軸線上某一點(diǎn)P處產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度的大小為.現(xiàn)垂直于圓軌道平面加一磁感強(qiáng)度為的外磁場,這時(shí)電子的軌道半徑?jīng)]變,而它的速度發(fā)生了變化.若用表示此時(shí)環(huán)形電流在P點(diǎn)產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度的大小,則當(dāng)的方向[  ]
A.垂直紙面向里時(shí),B.垂直紙面向里時(shí),
C.垂直紙面向外時(shí),D.垂直紙面向外時(shí),
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有三束粒子,分別是質(zhì)子粒子束.當(dāng)它們以相同的速度沿垂直磁場方向射入同一勻強(qiáng)磁場中,在下列四圖中,能正確表示出這三束粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的是[  ]

 

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