精英家教網(wǎng)如圖所示矩形邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩種不同的帶電粒子A、B以相同的速度從MP邊界上某點(diǎn)垂直邊界射入磁場(chǎng)，其中A粒子垂直于PQ邊界射出，B粒子從PQ邊界射出時(shí)其速度方向與PQ成60°角，設(shè)A、B粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為t1、t2，則t1?t2為
（　　）
A、3?2B、2?3C、4?3D、3?4
分析：畫(huà)出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，由幾何知識(shí)求出軌跡的圓心角，從而判斷運(yùn)動(dòng)時(shí)間．
解答：精英家教網(wǎng)解：粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，
粒子從入射點(diǎn)到A做
1
4
圓周運(yùn)動(dòng)，圓心角為φ1=90°，
從B點(diǎn)射出的粒子的圓心角為φ2=60°，
設(shè)A的軌道半徑為：R1，
由圖示可知：R2-R1=R2cos60°，
解得：R2=2R1，
帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑：R=
mv
qB
，
R1
R2
=
m1v
q1B
m2v
q2B
=
m1
q1
m2
q2
=
1
2
，
粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：T=
2πm
qB
，
則
T1
T2
=
2πm1
q1B
2πm2
q2B
=
m1
q1
m2
q2
=
1
2
，
粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t=
φ
360°
T，
則兩粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：
t1
t2
=
90°
360°
T1
60°
360°
T2
=
90°
60°
×
1
2
=
3
4
；
故選：D．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比，求出粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角是真確解題的關(guān)鍵．
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：

（2007?廣東）如圖所示，光滑的平行水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距l(xiāng)，在M點(diǎn)和P點(diǎn)間連接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間cdfe矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、寬為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m、電阻為r、長(zhǎng)度也剛好為l的導(dǎo)體棒ab垂直擱在導(dǎo)軌上，與磁場(chǎng)左邊界相距d0．現(xiàn)用一個(gè)水平向右的力F拉棒ab，使它由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，棒ab離開(kāi)磁場(chǎng)前已做勻速直線運(yùn)動(dòng)，棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，F(xiàn)隨ab與初始位置的距離x變化的情況如圖，F(xiàn)0已知．求：
（1）棒ab離開(kāi)磁場(chǎng)右邊界時(shí)的速度；
（2）棒ab通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中整個(gè)回路所消耗的電能；
（3）d0滿足什么條件時(shí)，棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)后一直做勻速運(yùn)動(dòng)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，光滑的平行水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L，在M點(diǎn)和P點(diǎn)間連接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間cdfe矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、寬為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、一質(zhì)量為m、電阻為r、長(zhǎng)度也剛好為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒ab垂直置于導(dǎo)軌上，與磁場(chǎng)左邊界相距d 0．現(xiàn)用一個(gè)水平向右的力F拉棒ab，使它由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，棒ab離開(kāi)磁場(chǎng)前已做勻速直線運(yùn)動(dòng)，棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，F(xiàn)隨ab與初始位置的距離x變化的情況如圖（乙）所示，F(xiàn)0已知．求：
（1）棒ab離開(kāi)磁場(chǎng)右邊界時(shí)的速度；
（2）棒ab通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中整個(gè)回路所消耗的電能．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，光滑的平行水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L，在M點(diǎn)和P點(diǎn)間連接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間cdfe矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、寬為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m、電阻為r、長(zhǎng)度也剛好為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒ab垂直擱在導(dǎo)軌上，與磁場(chǎng)左邊界相距d0．現(xiàn)用一個(gè)水平向右的力F拉棒ab，使它由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，棒ab離開(kāi)磁場(chǎng)前已做勻速直線運(yùn)動(dòng)，棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，F(xiàn)隨ab與初始位置的距離x變化的情況如圖，F(xiàn)0已知．求：
（1）棒ab離開(kāi)磁場(chǎng)右邊界時(shí)的速度．
（2）棒ab通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中整個(gè)回路產(chǎn)生的焦耳熱．
（3）試證明：棒ab通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電量與拉力F的大小無(wú)關(guān)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2011-2012學(xué)年江蘇省徐州市高三考前練習(xí)物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，傾角θ的斜面上有四條間距均為d的水平虛線，在Ⅰ、Ⅱ區(qū)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，大小均為B，方向垂直于斜面向下。矩形線框ABCD的質(zhì)量為m，長(zhǎng)為2d，寬為L，電阻為R。將其從圖示位置靜止釋放(AB邊位于Ⅰ區(qū)上邊界)，CD邊到達(dá)Ⅱ區(qū)上邊界時(shí)，線框剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng)。不計(jì)一切摩擦，重力加速度為g。求：

⑴AB通過(guò)磁場(chǎng)Ⅰ區(qū)的過(guò)程中，通過(guò)線圈的電荷量；

⑵AB剛離開(kāi)磁場(chǎng)Ⅰ區(qū)時(shí)的速率；

⑶線框通過(guò)兩個(gè)磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的電能。

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案