如圖所示，OP、OQ為勻強磁場的邊界，磁場分布足夠廣，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向里．一質(zhì)量為m、電量為q的電荷（重力不計）以平行于OQ邊的速度從M點垂直磁場射入，并從N點垂直O(jiān)Q離開，已知θ=30°，OM=l，則（　�。�
A．該電荷在磁場中運動的軌道半徑等于
l
2
B．該電荷在磁場中運動的軌道半徑等于l
C．該電荷在磁場中運動的時間為
πm
6qB
D．該電荷在磁場中運動的時間為
πm
2qB

A、B：根據(jù)題意畫出粒子運動的軌跡如圖，由圖中的幾何關(guān)系得：


R=
.
OM
sin30°=L×
1
2
=
L
2
．故A正確，B錯誤；
C、D：設(shè)粒子運動的速度為v，運動的周期為T，由洛倫茲力提供向心力，得：qvB=
mv2
R
，又：T=
2πR
v
，解得：T=
2πm
qB
；
由圖中可得，粒子轉(zhuǎn)過的角度是
1
4
圓弧，所以：t=
1
4
T=
πm
2qB
故C錯誤，D正確．
故選：AD
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一個負(fù)離子，質(zhì)量為m，電量大小為q，以速率V垂直于屏S經(jīng)過小孔O射入存在著勻強磁場的真空室中(如圖11)。磁感應(yīng)強度B的方向與離子的運動方向垂直，并垂直于圖1中紙面向里。

(1)求離子進(jìn)入磁場后到達(dá)屏S上時的位置與O點的距離。
(2)如果離子進(jìn)入磁場后經(jīng)過時間t到達(dá)位置P，證明:直線O與離子入射方向之間的夾角θ跟t的關(guān)系是。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

電子質(zhì)量為m、電量為e，從坐標(biāo)原點O處沿xOy平面射入第一象限（包括x軸、y軸），射入時速度方向不同，速度大小均為v0，如圖所示．現(xiàn)在某一區(qū)域加方向向外且垂直于xOy平面的勻強磁場，并保證粒子均從O點進(jìn)入磁場，磁感應(yīng)強度為B，若這些電子穿過磁場后都能垂直射到熒光屏MN上，熒光屏與y軸平行，求：
（1）熒光屏上光斑的長度；
（2）所加磁場范圍的最小面積．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中做圓周運動，其效果相當(dāng)于一環(huán)形電流，則此環(huán)形電流為多大（　�。�
A．
q2B
2πm
B．
2πm
q2B
C．
2πq2
Bm
D．
Bm
2πq2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（A）如圖所示，在邊長為L=1m的等邊三角形ACD區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強度為B=
3
3
T、方向垂直紙面向外的勻強磁場，現(xiàn)有一束比荷
q
m
=102C/kg帶正電粒子，從AC邊中點P以平行于CD邊的某一速度射入磁場，粒子的重力可忽略不計．
（1）若粒子進(jìn)入磁場時的速度大小為v0=10m/s，求粒子在磁場中運動的軌道半徑；
（2）若粒子能從AC邊飛出磁場，求粒子在磁場中的運動時間；
（3）為使粒子能從CD邊飛出磁場，粒子進(jìn)入磁場時的速度大小應(yīng)滿足的條件？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一束質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從O點由靜止開始經(jīng)過勻強電場加速后，均從邊界AN的中點P垂直于AN和磁場方向射入磁感應(yīng)強度為B=
3
R
2mU
q
的勻強磁場中．已知勻強電場的寬度為d=
1
2
R，勻強磁場由一個長為2R、寬為
1
2
R的矩形區(qū)域組成，磁場方向垂直紙面向里，粒子間的相互作用和重力均不計．
（1）若加速電場加速電壓為9U，求粒子在電磁場中運動的總時間；
（2）若加速電場加速電壓為U，求粒子在電磁場中運動的總時間．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如題圖1所示的坐標(biāo)系內(nèi)，在x0（x0＞0）處有一垂直工軸放置的擋板．在y軸與擋板之間的區(qū)域內(nèi)存在一個與xoy平玨垂直且指向紙內(nèi)的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.2T．位于坐標(biāo)原點O處的粒子源向xoy平面內(nèi)發(fā)射出大量同種帶正電的粒子，所有粒子的初速度大小均為vo=1.0×106m/s，方向與x軸正方向的夾角為θ，且0≤θ≤90°．該粒子的比荷為
q
m
=1.0×108C/kg，不計粒子所受重力和粒子間的相互作用，粒子打到擋板上后均被擋板吸收．
（1）求粒子在磁場中運動的軌道半徑R：
（2）如題圖2所示，為使沿初速度方向與x軸正方向的夾角θ=30°射出的粒子不打到擋板上，則x0必須滿足什么條件？該粒子在磁場中運動的時間是多少？
（3）若x0=5.0×10-2m，求粒子打在擋板上的范圍（用y坐標(biāo)表示），并用“”圖樣在題圖3中畫出粒子在磁場中所能到達(dá)的區(qū)域：

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場，三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率對準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場，其運動軌跡如圖．若帶電粒子只受磁場力的作用，則下列說法錯誤的是（　�。�
A．三個粒子都帶正電荷
B．c粒子速率最小
C．c粒子在磁場中運動時間最短
D．它們做圓周運動的周期Ta=Tb=Tc

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示的裝置中，N為水平放置的金屬網(wǎng)板，M為與之平行的金屬板，MN相距4.5cm，兩板間電壓=2.30V，網(wǎng)板上方為垂直紙面大小為6.28×T的勻強磁場，P與S正對．設(shè)想在某一時刻，一個自由電子從P點由靜止開始運動，并穿過網(wǎng)板最后到達(dá)S'，已知SS'相距3.27×m，設(shè)自由電子始終不會被吸附，整個裝置放在真空中．求該自由電子從P第一次到達(dá)S'所需的時間．(電子荷質(zhì)比e/m=1.76×C/kg)

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案