在真空中,半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,在此區(qū)域外圍空間有垂直紙面向內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一個(gè)帶電粒子從邊界上的P點(diǎn)沿半徑向外,以速度v0進(jìn)入外圍磁場(chǎng),已知帶電粒子質(zhì)量m=2×1010kg,帶電荷量q=+5×106 C,不計(jì)重力,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1 T,粒子運(yùn)動(dòng)速度v0=5×103 m/s,圓形區(qū)域半徑r=0.2 m,求粒子第一次回到P點(diǎn)所需時(shí)間.(結(jié)果用π表示)

            

                         

解析:由洛倫茲力提供向心力:由qv0Bm

求得R=0.2 m=r     ……………………3分

軌跡如圖所示T=8π×105 s     ………4分

運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=2T=16π×105 s.      ………3分

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:

(2010?南昌一模)在真空中,半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,在此區(qū)域外圍空間有垂直紙面向內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一個(gè)帶電粒子從邊界上的P點(diǎn)沿半徑向外,以速度v0進(jìn)入外圍磁場(chǎng),已知帶電粒子質(zhì)量m=2×10-10kg,帶電荷量q=+5×10-6 C,不計(jì)重力,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,粒子運(yùn)動(dòng)速度v0=5×103 m/s,圓形區(qū)域半徑r=0.2m,求粒子第一次回到P點(diǎn)所需時(shí)間.(結(jié)果用π表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖10所示,在真空中,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,在磁場(chǎng)右側(cè)有一對(duì)平行金屬板M和N,兩板間距離為R,板長(zhǎng)為2R,板的中心線(xiàn)O1O2與磁場(chǎng)的圓心O在同一直線(xiàn)上,有一電荷量為q,質(zhì)量為m的帶正電的粒子,以速度v0從圓周上的a點(diǎn)沿垂直于半徑OO1并指向圓心O的方向進(jìn)入磁場(chǎng),當(dāng)從圓周上的O1點(diǎn)飛出磁場(chǎng)時(shí),給M、N板加上如圖b所示電壓,最后粒子剛好以平行于N板的速度,從N板的邊緣飛出(不計(jì)粒子重力).

(1)求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;

(2)求交變電壓的周期T和電壓U0的值;

(3)若t=時(shí),該粒子從MN板右側(cè)沿板的中心線(xiàn),仍以速度v0射入M、N之間,求粒子從磁場(chǎng)中射出的點(diǎn)到a點(diǎn)的距離.

圖10

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖甲所示,在真空中,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。在磁場(chǎng)右側(cè)有一對(duì)平行金屬板M和N,兩板間距離為R,板長(zhǎng)為2R,板的中心線(xiàn)O1O2與磁場(chǎng)的圓心O在同一直線(xiàn)上。有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子,以速度v0從圓周上的a點(diǎn)沿垂直于半徑OO1并指向圓心的方向進(jìn)入磁場(chǎng),當(dāng)從圓周上的O1點(diǎn)飛出磁場(chǎng)時(shí),給M、N板加上如圖乙所示電壓,最后粒子剛好以平行于N板的速度從N板的邊緣飛出(不計(jì)粒子重力)。

(1)求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。

(2)求交變電壓的周期T和電壓U0的值。

(3)若在t=時(shí),該粒子從MN板右側(cè)沿板的中心線(xiàn),仍以速度v0射入M、N之間,求粒子從磁場(chǎng)中射出的點(diǎn)到a點(diǎn)的距離。

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科目:高中物理 來(lái)源:2013屆安徽省六安一中高三第一次月考物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題

(10分)在真空中,半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,在此區(qū)域外圍空間有垂直紙面向內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一個(gè)帶電粒子從邊界上的P點(diǎn)沿半徑向外,以速度v0進(jìn)入外圍磁場(chǎng),已知帶電粒子質(zhì)量m=2×10-10kg,帶電荷量q=+5×10-6 C,不計(jì)重力,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1 T,粒子運(yùn)動(dòng)速度v0=5×103 m/s,圓形區(qū)域半徑r=0.2 m,求粒子第一次回到P點(diǎn)所需時(shí)間.(結(jié)果用π表示)
            

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科目:高中物理 來(lái)源:2010-2011學(xué)年山東省濟(jì)南市高三第一次模擬考試?yán)砜莆锢砭?/span> 題型:計(jì)算題

如圖a所示,在真空中,半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。在磁場(chǎng)右側(cè)有一對(duì)平行正對(duì)金屬板M和N,兩板間距離為d,O1O2為兩板的中心線(xiàn)。距平行金屬板右端距離為l的位置放置豎直熒光屏其中心為O3,且O、O1、O2和O3在同一水平線(xiàn)上。有一粒子源發(fā)出電荷量為q、質(zhì)量為m帶正電的粒子束,以速率從圓心O正下方的P點(diǎn)沿PO方向不斷地射入磁場(chǎng),粒子恰好由O1處沿O1O2進(jìn)入金屬板,粒子在板MN間的飛行時(shí)間均為T(mén),現(xiàn)在將N板接地,如圖(a)所示,U0是M板的電勢(shì)大小如圖(b)(c)所示,不計(jì)重力影響及粒子間的相互作用。

   (1)求圓形區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;

   (2)若M板上的電勢(shì)如圖(b)所示,t=0時(shí)M板電勢(shì)為U0,求t=0時(shí)刻飛入電場(chǎng)的粒子最終打在熒光民間上距O3的距離;

   (3)若M板上的電勢(shì)如圖(c)所示,粒子從O1點(diǎn)沿O1O2方向進(jìn)入電場(chǎng)并射出,求它們射出電場(chǎng)時(shí)的速度大小及方向;

   (4)若M板上的電勢(shì)如圖(c)所示,求熒光屏上能出現(xiàn)光亮區(qū)域的長(zhǎng)度。

 

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