如圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面,在沒有磁場(chǎng)的情況下,帶電粒子(不計(jì)重力)以某一初速度沿截面直徑方向入射,穿過此區(qū)域的時(shí)間為t ,在該區(qū)域加沿軸線垂直紙面向外方向的勻磁強(qiáng)場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,帶電粒子仍以同一初速度沿截面直徑入射,粒子飛出此區(qū)域時(shí),速度方向偏轉(zhuǎn) 600角,如圖所示。根據(jù)上述條件可求下列物理量中的哪幾個(gè) (  )

① 帶電粒子的比荷         
② 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期
③ 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑
④ 帶電粒子的初速度                     
A.①②B.①③C.②③D.③④
A

試題分析:根據(jù)左手定則可以判斷該粒子為正電荷。
根據(jù)洛倫茲力提供向心力則有,即,所以由圖可知兩三角形全等,因此粒子在磁場(chǎng)中圓心角為600,其時(shí)間應(yīng)為周期的,即周期T=6t,由于磁場(chǎng)強(qiáng)度B已知,所以可以求出粒子的m/q的比值。由于無法求出粒子的速度,因此半徑無法求出,所以答案為A
點(diǎn)評(píng):此類題型考察了洛倫茲力提供向心力的結(jié)論,并需要結(jié)合軌跡才能推出結(jié)果。
練習(xí)冊(cè)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

帶電粒子進(jìn)入云室會(huì)使云室中的氣體電離,從而顯示其運(yùn)動(dòng)軌跡,如圖是在有勻強(qiáng)磁場(chǎng)的云室中觀察到的粒子的軌跡,a和b是軌跡上的兩點(diǎn),勻強(qiáng)磁場(chǎng)B垂直紙面向里。該粒子在運(yùn)動(dòng)時(shí),其質(zhì)量和電荷量保持不變,而動(dòng)能逐漸減少。下列說法正確的是(  )
A.粒子先經(jīng)過a點(diǎn),再經(jīng)過b點(diǎn)
B.粒子先經(jīng)過b點(diǎn),再經(jīng)過a點(diǎn)
C.粒子帶負(fù)電
D.粒子帶正電

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

以下說法中,正確的是
A.電荷處于磁場(chǎng)中一定受到洛倫茲力
B.運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中一定受到洛倫茲力
C.洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功
D.洛倫茲力可以改變運(yùn)動(dòng)電荷的速度方向

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向如圖所示.一束速度不同的質(zhì)子從磁場(chǎng)邊緣的A點(diǎn)沿直徑方向飛入磁場(chǎng)后,經(jīng)不同路徑飛出磁場(chǎng),其中有三個(gè)質(zhì)子分別到達(dá)磁場(chǎng)邊緣的a,b,c三點(diǎn).若不計(jì)質(zhì)子間的相互作用力,比較這三個(gè)質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)情況,下面說法正確的是
A.到達(dá)c點(diǎn)的質(zhì)子,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)
B.到達(dá)a點(diǎn)的質(zhì)子,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)
C.到達(dá)b點(diǎn)的質(zhì)子,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)
D.這三個(gè)質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的P環(huán)套在固定不光滑的水平長(zhǎng)直絕緣桿上,整個(gè)裝置處在垂直于桿的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.現(xiàn)給環(huán)一向右的初速度v0(v0>),則:

A.環(huán)將向右減速,最后勻速
B.環(huán)將向右減速,最后停止運(yùn)動(dòng)
C.從環(huán)開始運(yùn)動(dòng)到最后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),損失的機(jī)械能是mv02
D.從環(huán)開始運(yùn)動(dòng)到最后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),損失的機(jī)械能是mv02m()2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)子(H)、氘核(H)以同樣速度垂直射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,它們都作勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)r1、r2為這兩個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng)軌道半徑,T1、T2是它們的運(yùn)動(dòng)周期,則下列關(guān)系式正確的是
A.r1=r2,T1=T2 B.r1<r2,T1<T2 
C.r1>r2,T1>T2D.r1<r2,T1=T

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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(p),氚核()和α粒子,如果它們以相同的速度沿垂直于磁場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng),(磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里)則在下面四圖中,哪個(gè)圖正確地表示出這三束粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡?(   )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在y<0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于xoy平面并指向紙面外,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一帶正電的粒子以速度v0O點(diǎn)射入磁場(chǎng),入射方向在xoy平面內(nèi),與x軸正向的夾角為θ。若粒子射出磁場(chǎng)的位置與O點(diǎn)的距離為l,求該粒子的電量和質(zhì)量之比q/m及帶點(diǎn)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,在x軸上方有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,x軸的下方有沿-y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E。有一質(zhì)量為m,帶電量為q的粒子(不計(jì)重力),從y軸上的M點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)靜止釋放,最后恰好沿y的負(fù)方向進(jìn)入放在N(a,0)點(diǎn)的粒子收集器中,由上述條件可以判定該粒子帶        電荷,磁場(chǎng)的方向?yàn)?u>    ,M點(diǎn)的縱坐標(biāo)是            。

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