【題目】如圖,圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強磁場,P為磁場邊界上的一點。有無數(shù)帶有同樣電荷、具有同樣質(zhì)量的粒子在紙面內(nèi)沿各個方向以同樣的速率通過P點進入磁場。這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段弧上,這段圓弧的弧長是圓周長的1/3。將磁感應(yīng)強度的大小從原來的變?yōu)?/span>,結(jié)果相應(yīng)的弧長變?yōu)樵瓉淼囊话,則等于

A. 2 B. C. D. 3

【答案】B

【解析】

畫出導(dǎo)電粒子的運動軌跡,找出臨界條件好角度關(guān)系,利用圓周運動由洛侖茲力充當向心力,分別表示出圓周運動的半徑,進行比較即可。

磁感應(yīng)強度為B1時,從P點射入的粒子與磁場邊界的最遠交點為M,最遠的點是軌跡上直徑與磁場邊界圓的交點,∠POM=120°,如圖所示:

所以粒子做圓周運動的半徑R為:sin60°=,得:

磁感應(yīng)強度為B2時,從P點射入的粒子與磁場邊界的最遠交點為N,最遠的點是軌跡上直徑與磁場邊界圓的交點,∠PON=60°,如圖所示:

所以粒子做圓周運動的半徑R′為:sin30°=,得:

由帶電粒子做圓周運動的半徑:得:

聯(lián)立解得:。

故選:B。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a),一水平面內(nèi)固定有兩根平行的長直金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為L;兩根相同的導(dǎo)體棒M、N置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直,長度均為L;棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力);整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度大小為B。從t0時開始,對導(dǎo)體棒M施加一平行于導(dǎo)軌的外力FF隨時間變化的規(guī)律如圖(b)所示。已知在t0時刻導(dǎo)體棒M的加速度大小為g時,導(dǎo)體棒N開始運動。運動過程中兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好,重力加速度大小為g,兩棒的質(zhì)量均為m,電阻均為R,導(dǎo)軌的電阻不計。求:

(1)t0時刻導(dǎo)體棒M的速度vM;

(2)0~t0時間內(nèi)外力F的沖量大;

(3)0~t0時間內(nèi)導(dǎo)體棒M與導(dǎo)軌因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某兩相鄰勻強磁場區(qū)域B1B2MN為分界線,方向均垂直于紙面。有甲、乙兩個電性相同的粒子同時分別以速率v1v2從邊界的ac點垂直于邊界射入磁場,經(jīng)過一段時間后甲、乙粒子恰好在b相遇(不計重力及兩粒子間的相互作用力),o1o2分別位于所在圓的圓心,其中R1=2R2則( 。

A.B1、B2的方向相反

B.v1=2v2

C.甲、乙兩粒子做勻速圓周運動的周期不同

D.B1=B2,則甲、乙兩粒子的荷質(zhì)比不同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】通電長直導(dǎo)線中有恒定電流I,方向豎直向上,矩形線框與直導(dǎo)線在同一豎直面內(nèi),現(xiàn)要使線框中產(chǎn)生沿abcd方向的感應(yīng)電流,則應(yīng)使線框( 。

A.稍向左平移

B.稍向右平移

C.稍向上平移

D.以直導(dǎo)線為軸勻速轉(zhuǎn)動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我校陽光體育活動跑操過程如圖所示.環(huán)形跑道由矩形ABCD和兩個半圓BEC、DFA組成.已知ABL,ADd.跑操時,學(xué)生均勻地排列在環(huán)形跑道上以相同的方式整齊地跑動.某人用遙控直升機下懸掛質(zhì)量為m的攝像機拍攝跑操情況.開始時遙控直升機懸停在C點正上方.

1)小王在跑操前正好站在A點,聽到起跑命令后從靜止開始沿AB方向做勻加速直線運動,到達AB中點時速度達到v,然后勻速率跑動.求小王跑完一圈所用的時間;

2)若遙控直升機從C點正上方運動到D點正上方經(jīng)歷的時間為t,直升飛機的運動視作水平方向的勻加速直線運動.在拍攝過程中懸掛攝影機的輕繩與豎直方向的夾角始終為β,假設(shè)空氣對攝像機的作用力始終水平.試計算這段時間內(nèi)空氣對攝像機作用力的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩物體同時開始運動,它們的圖像(位移時間圖像)如圖所示,下列說法正確的是(

A.乙物體做曲線運動

B.甲、乙兩物體從同一地點出發(fā),甲物體做加速度恒定的加速直線運動

C.當甲、乙兩物體相遇時,二者的速度大小不相等

D.當甲、乙兩物體速度相同時,二者之間的距離最大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在玩具賽車的賽車場看賽車比賽時,用相機連拍功能對經(jīng)過的某玩具賽車進行了連拍,然后他把連拍后的照片對應(yīng)賽道位置排列好,排列好的位置關(guān)系如圖所示。已知該照相機的連拍頻率是每秒10張,照片與實物的比例為1:10。為了判斷該賽車的運動情況,該同學(xué)對整理好的照片進行了研究。請根據(jù)圖中數(shù)據(jù)回答下列問題:

(1)該照相機連拍時,其拍攝周期為________s

(2)圖中從左向右玩具賽車在第二個位置的速度________。

(3)該玩具賽車在連拍時間內(nèi)的平均加速度________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,靜止在光滑水平平臺上的小球A和滑塊B(均可視為質(zhì)點)用細線連接,AB之間有一被壓縮的彈簧(在彈性限度內(nèi)),且AB與彈簧不拴接,小球A的質(zhì)量mA=0.3kg、滑塊B的質(zhì)量mB=0.2kg。小球A的左側(cè)有一與平臺連接且傾角為37°的固定斜面,斜面的長度L=0.75m,滑塊B的右側(cè)的光滑水平地面上有一塊mC=0.1kg的長木板,長木板的上表面恰好與平臺處于同一水平面。某一時刻燒斷細線,A、B在平臺分離,分離后小球A從斜面頂端飛出,恰好落在斜面的底端,滑塊B恰好沒有滑離長木板,已知滑塊B與長木板間的動摩擦因數(shù)=0.2g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計空氣阻力,求:

(1)彈簧的彈性勢能Ep;

(2)長木板的長度x和滑塊B在長木板上滑動的時間t

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)做描繪小燈泡的伏安特性曲線的實驗。已選用的器材有:電池組E(電動勢3.0 V)、小燈泡L(額定功率1 W,額定電流0.5 A)、電流表(00.6 A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干。

(1)實驗中電壓表應(yīng)選用___;滑動變阻器應(yīng)選用______(選填相應(yīng)器材前的字母)

A.電壓表(03 V B.電壓表(015 V

C.滑動變阻器(05 Ω D.滑動變阻器(050 Ω

(2)該同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的實驗電路,實驗得到小燈泡L的伏安特性曲線如圖2所示。現(xiàn)將小燈泡L接入如圖3所示的電路,已知電源電動勢E3.0 V、內(nèi)阻r1.0 Ω,R05.0 Ω,閉合開關(guān)S,小燈泡消耗的功率P_______W(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案