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精英家教網如圖所示,在x軸上方存在著垂直于紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場.一個不計重力的帶電粒子從坐標原點O處以速度v進入磁場,粒子進入磁場時的速度方向垂直于磁場且與x軸正方向成120°角,若粒子從x軸上的P點射出磁場,已知p點與O點的距離為a,則該粒子的比荷和所帶電荷的正負是( 。
分析:根據(jù)帶電粒子的運動的情況,畫出粒子的運動的軌跡,再根據(jù)粒子運動軌跡的幾何關系和半徑的公式可以求得該粒子的比荷.
解答:解:由圖意可知粒子沿順時針方向運動,根據(jù)左手定則可得粒子帶負電精英家教網
粒子的運動軌跡如圖中虛線,紅色線段為圓的半徑,由已知得進入磁場時,半徑與x軸正方向的夾角為30°,所以有
cos30°=
a
2r

解得:r=
a
3

洛倫茲力提供向心力,則有
Bqv=m
v2
r

解得:
q
m
=
3
v
aB

故選C
點評:本題考查帶電粒子在勻強磁場中的運動,要掌握住半徑公式、周期公式,畫出粒子的運動軌跡后,幾何關系就比較明顯了.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在x軸上方有勻強磁場B,一個質量為m,帶電量為-q的粒子,以速度v從O點射入磁場,θ角已知,粒子重力不計,粒子在磁場中的運動時間為( 。

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如圖所示,在x軸上方有磁感應強度為B、方向垂直紙面向里的均勻磁場,x軸下方有電場為E、方向豎直向下的均勻電場,現(xiàn)有一質量為m、電量為q的粒子從y軸上某一點由靜止開始釋放,重力忽略不計,為使它能到達x軸上位置為x=L的一點Q,求:
(1)釋放的粒子帶何種電荷?
(2)釋放點的位置?

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如圖所示,在x軸上方存在垂直于紙面向里的勻強磁場,磁場的磁感應強度為B.在xOy平面內,從原點O處沿與x軸正方向成θ角(0<θ<π)以速率v發(fā)射一個帶正電的粒子(重力不計).則下列說法正確的是(  )

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