如圖所示，一質(zhì)量為m，帶電量為﹣q，不計(jì)重力的粒子，從x軸上的P（a，0）點(diǎn)以速度大小為v，沿與x軸正方向成60°的方向射入第一象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并恰好垂直于y軸射出第一象限．求：

（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

（2）穿過(guò)第一象限的時(shí)間t．


考點(diǎn)：

帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力．

專題：

帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．

分析：

（1）由幾何軌跡找到圓心位置，由幾何關(guān)系得到半徑，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律列方程可得勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

（2）根據(jù)t=T求出粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

解答：

解：（1）根據(jù)題意知，帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，垂直于y軸，必然有圓心在y軸上，根據(jù)半徑垂直于速度，則可確定圓心O，如圖所示．

由幾何關(guān)系知粒子運(yùn)動(dòng)的半徑：r=a

由qvB=

由以上兩式可得：B=

（2）由qvB=mr（）2

得：T==

則：t==．

答：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為；

（2）穿過(guò)第一象限的時(shí)間t為．

點(diǎn)評(píng)：

找到圓心位置，由幾何關(guān)系求半徑，由洛倫茲力提供向心力得到磁感應(yīng)強(qiáng)度，這是帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)經(jīng)常用到的解題思路．

　

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


一物體置于光滑水平面上，受互相垂直的水平力F1 、F2作用，如圖，經(jīng)一段位移，F(xiàn)1 做功為6J，克服F2做功為8J，則F1 、F2的合力做功為（    ） 

A．14J     B．10J     C．－2J     D．2J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖11所示，物體在水平外力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)外力F由圖示位置逆時(shí)針轉(zhuǎn)到豎直位置的過(guò)程中，物體仍保持靜止，則在此過(guò)程中靜摩擦力可能為(　　)

圖11

A．0　　　　　　　　　   B．F

C.    D．2F

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


下列物理量中屬于標(biāo)量的是（　�。�

　

A．

電場(chǎng)強(qiáng)度

B．

磁感應(yīng)強(qiáng)度

C．

電勢(shì)能

D．

洛淪磁力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，用粗細(xì)均勻的阻值為R=0.2Ω的金屬絲做成面積為S=0.02m2的圓環(huán)，它有一半處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab為圓環(huán)的一條直徑，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率=10T/s．則下列說(shuō)法正確的是（　　）

　

A．

圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=0.1V

B．

圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=0.2V

　

C．

圓環(huán)中的感應(yīng)電流I=1A

D．

圓環(huán)中產(chǎn)生的熱功率P=0.05W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


一太陽(yáng)能空氣集熱器，底面及側(cè)面為隔熱材料，頂面為透明玻璃板，集熱器容積為V0，開(kāi)始時(shí)內(nèi)部封閉氣體的壓強(qiáng)為p0．經(jīng)過(guò)太陽(yáng)暴曬，氣體溫度由T0=300K升至T1=350K．

（1）求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)；

（2）保持T1=350K不變，緩慢抽出部分氣體，使氣體壓強(qiáng)再變回到p0，求集熱器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來(lái)總質(zhì)量的比值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


下列現(xiàn)象中，不屬于離心現(xiàn)象的是

   A．離心分離器

   B．標(biāo)槍運(yùn)動(dòng)員擲出的標(biāo)槍

   C．家用洗衣機(jī)的脫水筒用于干燥衣物（脫水）

   D．轉(zhuǎn)動(dòng)傘柄可將雨傘上的水甩出

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖3所示，物體在水平力F作用下壓在豎直墻上靜止不動(dòng)，則(　　)

圖3

A．物體所受摩擦力的反作用力是重力

B．力F就是物體對(duì)墻的壓力

C．力F的反作用力是墻壁對(duì)物體的支持力

D．墻壁對(duì)物體的彈力的反作用力是物體對(duì)墻壁的壓力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖3所示，在水平向右行駛的車廂內(nèi)固定有一水平實(shí)驗(yàn)桌，其上放著質(zhì)量分別為M、m (M>m)的A、B兩物塊，物塊間夾著一處于壓縮狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧，兩物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，且最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，兩物塊與桌面始終相對(duì)靜止。則(　　)

圖3

A．車廂運(yùn)動(dòng)的加速度一定小于μg

B．若剪斷彈簧，物塊與桌面有可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)

C．車廂處于減速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，彈簧最大壓縮量一定比勻速時(shí)小

D．車廂處于加速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，彈簧最大壓縮量一定比勻速時(shí)大

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