【題目】如圖所示，在xOy平面內(nèi)，y≥0的區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的粒子從原點(diǎn)O沿與x軸正方向成60°角方向以v射入，粒子的重力不計(jì)，求帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和帶電粒子離開磁場時(shí)的位置。

【答案】

【解析】

粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求出粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角，然后根據(jù)粒子周期公式求出粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律求出粒子的軌道半徑，然后確定粒子離開磁場的位置．

粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如答圖所示

粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期

由幾何知識可知，粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角為

粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，

由牛頓第二定律得

解得：

粒子離開磁場時(shí)到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離

粒子離開磁場時(shí)的坐標(biāo)為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡化電路圖。發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1。在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流是I2。則（ ）

A. 用戶端的電壓為I1U1/I2

B. 輸電線上的電壓降為U

C. 理想變壓器的輸入功率為I12r

D. 輸電線路上損失的電功率為I1U

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器。升壓變壓器T1 的原、副線圈匝數(shù)之比為n1∶n2 = 1∶10，在T1 的原線圈兩端接入一正弦交流電，輸電線的總電阻為2 r = 2 Ω，降壓變壓器T2 的原、副線圈匝數(shù)之比為 ，若T2 的“用電設(shè)備”兩端的電壓為U4 = 200 V 且“用電設(shè)備”消耗的電功率為10 kW,不考慮其它因素的影響，則

A. T1 的副線圈兩端電壓的最大值為2010V

B. T2 的原線圈兩端的電壓為2000V

C. 輸電線上損失的電功率為50 W

D. T1 的原線圈輸入的電功率為10.1 kW

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，以直角三角形AOC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，∠A=60°，AO=L，在O點(diǎn)放置一個(gè)粒子源，可以向各個(gè)方向發(fā)射某種帶負(fù)電粒子（不計(jì)重力作用），粒子的比荷為，發(fā)射速度大小都為v0，且滿足。粒子發(fā)射方向與OC邊的夾角為θ，對于粒子進(jìn)入磁場后的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（ ）

A. 粒子有可能打到A點(diǎn)

B. 以θ=60°飛入的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長

C. 以θ<30°飛入的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相等

D. 在AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】導(dǎo)線中帶電粒子的定向運(yùn)動(dòng)形成了電流帶電粒子定向運(yùn)動(dòng)時(shí)所受洛倫茲力的矢量和，在宏觀上表現(xiàn)為導(dǎo)線所受的安培力如圖所示，設(shè)導(dǎo)線ab中每個(gè)帶正電粒子定向運(yùn)動(dòng)的速度都是，單位體積的粒子數(shù)為n，粒子的電荷量為q，導(dǎo)線的橫截面積為S，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里，則下列說法正確的是 ()

A. 題中導(dǎo)線受到的安培力的方向可用安培定則判斷

B. 由題目已知條件可以算得通過導(dǎo)線的電流為

C. 每個(gè)粒子所受的洛倫茲力為，通電導(dǎo)線所受的安培力為

D. 改變適當(dāng)?shù)臈l件，有可能使圖中帶電粒子受到的洛倫茲力方向反向而導(dǎo)線受到的安培力方向保持不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一物塊從粗糙斜面底端，以某一初速度開始向上滑行，到達(dá)某位置后又沿斜面下滑到底端，則物塊在此運(yùn)動(dòng)過程中

A. 上滑時(shí)的摩擦力小于下滑時(shí)的摩擦力

B. 上滑時(shí)的加速度小于下滑時(shí)的加速度

C. 上滑時(shí)的初速度小于下滑時(shí)的末速度

D. 上滑時(shí)的時(shí)間小于下滑時(shí)的時(shí)間

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，xoy坐標(biāo)系第一象限有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，第三象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度大小均為B，第二、四象限內(nèi)沒有磁場．一個(gè)圍成四分之一圓弧形的導(dǎo)體環(huán)oab，其圓心在原點(diǎn)o，開始時(shí)導(dǎo)體環(huán)在第四象限，從t=0時(shí)刻起繞o點(diǎn)在xoy坐標(biāo)平面內(nèi)逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．若以逆時(shí)針方向的電流為正，下列表示環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象中，正確的是（ ）

A． B． C． D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于質(zhì)點(diǎn)，下列說法中正確的是 ( )

A. 評委為體操運(yùn)動(dòng)員劉璇的“跑馬”動(dòng)作評分，可將劉璇看做質(zhì)點(diǎn)

B. 質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型，但現(xiàn)實(shí)中是存在的

C. 物理學(xué)中的“質(zhì)點(diǎn)”跟幾何學(xué)中的“點(diǎn)”沒有區(qū)別

D. 如果物體的大小和形狀在研究的問題中屬于無關(guān)的或次要的因素，就可以把物體看做質(zhì)點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體, 處于某一初態(tài), 現(xiàn)要使它經(jīng)過一些狀態(tài)變化后回到原來初溫, 下列哪些過程可能實(shí)現(xiàn)（ ）

A. 先等壓壓縮, 再等容減壓 B. 先等容增壓, 再等壓膨脹

C. 先等壓膨脹, 再等容減壓 D. 先等容減壓, 再等壓膨脹

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案