如圖所示,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場.重力不計(jì)、電荷量一定的帶電粒子以速度v正對著圓心O射入磁場,若粒子射入、射出磁場點(diǎn)間的距離為R,則粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為(  )

  A.  B.  C.  D.


【考點(diǎn)】: 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng).

【專題】: 帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題.

【分析】: 粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,畫出軌跡,求解出半徑,然后根據(jù)牛頓第二定律列式分析即可.

【解析】: 解:粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),畫出軌跡,如圖所示:

故軌道半徑:r=R

根據(jù)牛頓第二定律,有:

qvB=m

解得:r=

聯(lián)立解得:

v=

故在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間:

t==

故選:A.

【點(diǎn)評】: 本題關(guān)鍵是結(jié)合幾何關(guān)系得到軌道半徑,畫出軌跡是基礎(chǔ),根據(jù)牛頓第二定律列式可以求解粒子的比荷.

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


對質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的描述,以下說法正確的是( 。

 

A.

平拋運(yùn)動(dòng)是加速度每時(shí)每刻都改變的運(yùn)動(dòng)

 

B.

勻速圓周運(yùn)動(dòng)是加速度不變的運(yùn)動(dòng)

 

C.

某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的加速度為零,則此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度一定為零

 

D.

物體做曲線運(yùn)動(dòng),速度一定改變

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科目:高中物理 來源: 題型:


一滑塊自靜止從斜面頂端勻加速下滑,第5s末的速度是6m/s,試求:

(1)第4s末的速度;

(2)運(yùn)動(dòng)后7s內(nèi)的位移;

(3)第3s內(nèi)的位移.

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一衛(wèi)星繞某一行星表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其線速度大小為v,假設(shè)宇航員在該行星表面用彈簧測力計(jì)測量一質(zhì)量為m的物體的重力,當(dāng)物體處于豎直靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F,已知引力常量為G,則這顆行星的質(zhì)量為( 。

  A.  B.  C.  D.

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 “引體向上”是一項(xiàng)體育健身運(yùn)動(dòng),該運(yùn)動(dòng)的規(guī)范動(dòng)作是:兩手正握單杠,由身體懸垂開始.上提時(shí),下顎超過杠面;下放時(shí),兩手臂放直.這樣上拉下放,重復(fù)動(dòng)作,達(dá)到鍛煉背力和腹肌的目的,如圖所示,某同學(xué)質(zhì)量為m=60kg,開始下顎距單杠的高度為H=0.4m,當(dāng)他用F=720N的恒力將身體拉至某位置時(shí),不再用力,以后依靠慣性繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng).為保證此次引體向上動(dòng)作合格,恒力F的作用時(shí)間至少為多少?(不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,相距為L的兩條足夠長的光滑平行不計(jì)電阻的金屬導(dǎo)軌,處于磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下且磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中.將金屬桿ab垂直放在導(dǎo)軌上,桿ab由靜止釋放下滑距離x時(shí)達(dá)到最大速度.已知金屬桿質(zhì)量為m,定值電阻以及金屬桿的電阻均為R,重力加速度為g,導(dǎo)軌桿與導(dǎo)軌接觸良好.則下列說法正確的是(  )

  A. 回路產(chǎn)生a→b→Q→N→a方向的感應(yīng)電流

  B. 金屬桿ab下滑的最大加速度大小為

  C. 金屬桿ab下滑的最大速度大小為

  D. 金屬桿從開始運(yùn)動(dòng)到速度最大時(shí),桿產(chǎn)生的焦耳熱為mgxsinθ﹣

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下列五幅圖分別對應(yīng)五種說法,其中正確的是( 。

  A.

圖中,若勻速拉動(dòng)木板的速度較大,則由圖象測得簡諧運(yùn)動(dòng)的周期較大

  B.

由圖可知,系統(tǒng)的固有頻率為f0

  C.

頻率相同的兩列波疊加,使某些區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng),某些區(qū)域的振動(dòng)減弱,這種現(xiàn)象叫做波的干涉

  D.

泊松亮斑是小孔衍射形成的圖樣

  E.

若簡諧波的波速為200 m/s,從圖示時(shí)刻開始,質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)0.01 s通過的路程為0.4 m

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科目:高中物理 來源: 題型:


在如圖所示“探究求合力方法”的實(shí)驗(yàn)裝置中,橡皮條的一端固定在P點(diǎn),另一端被小明用A、B兩個(gè)彈簧測力計(jì)拉伸至O點(diǎn),F(xiàn)1、F2分別表示A、B兩個(gè)彈簧測力計(jì)的讀數(shù),則在圖示位置時(shí),合力一定 小于 (選填“大于”、“小于”或“等于”)F1.現(xiàn)小明將彈簧測力計(jì)B從圖示位置開始順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),而保證結(jié)點(diǎn)O的位置和彈簧測力計(jì)A的拉伸方向不變,則在此過程中F1、F2的變化情況是: D。

A.F1減小,F(xiàn)2減小         B.F1減小,F(xiàn)2增大

C.F1減小,F(xiàn)2先增大后減小    D.F1減小,F(xiàn)2先減小后增大.

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖,電阻不計(jì)的相同的光滑彎折金屬軌道MON與M′O′N′均固定在豎直面內(nèi),二者平行且正對,間距為L=1m,構(gòu)成的斜面NOO′N′與MOO′M′跟水平面夾角均為α=30°,兩邊斜面均處于垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=0.1T.t=0時(shí),將長度也為L,電阻R=0.1Ω的金屬桿a在軌道上無初速度釋放.金屬桿與軌道接觸良好,軌道足夠長.(取g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力,軌道與地面絕緣)

(1)求t時(shí)刻桿a產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小E

(2)在t=2s時(shí)將與a完全相同的金屬桿b放在MOO′M′上,發(fā)現(xiàn)b剛能靜止,求a桿的質(zhì)量m以及放上b后a桿每下滑位移S=1m回路產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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