如圖所示的正方形盒子開有a、b、c三個微孔,盒內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場.一束速率不同的帶電粒子(質(zhì)量、電量均相同,不計重力)從a孔沿垂直磁感線方向射入盒中,發(fā)現(xiàn)從c孔和b孔有粒子射出,試分析下列問題:
(1)判斷粒子的電性;
(2)從b孔和c孔射出的粒子速率之比v1:v2
(3)它們在盒內(nèi)運動時間之比為t1:t2
分析:(1)帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動,根據(jù)軌跡得出洛倫茲力的方向,根據(jù)左手定則判斷出電荷的電性.
(2)帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力,有Bqv=m
v2
r
,得出半徑公式r=
mv
Bq
,根據(jù)半徑關系得出粒子的速度關系.
(3)帶電粒子運行的周期T=
2π?m
Bq
,根據(jù)圓心角求出運行時間t=
θ
T
.從而求出運動時間之比.
解答:解:(1)依題意可得粒子的運動軌跡,如右圖所示.
結合運動軌跡,根據(jù)左手定則 可知 粒子帶負電.    
(2)由Bqv=m
v2
r
得 r=
mv
Bq

又由運動軌跡知  r1=2r2  則v1:v2=1:2           
(3)由T=
2π?r
v
得 T=
2π?m
Bq
,周期與速率無關.
運行時間t=
θ
T

知 t1=
T
2
,t2=
T
4
.則t1:t2=2:1.
點評:解決本題的關鍵掌握用左手定則判斷磁場方向、電荷的運動方向、洛倫茲力方向的關系.以及掌握帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑公式r=
mv
Bq
和周期公式T=
2π?m
Bq
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示的正方形盒子開有a、b、c三個微孔,盒內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場.一束速率不同的帶電粒子(質(zhì)量、電量均相同,不計重力)從a孔沿垂直磁感線方向射入盒中,發(fā)現(xiàn)從c孔和b孔有粒子射出,試分析下列問題:

(1)判斷粒子的電性;

(2)從b孔和c孔射出的粒子速率之比v1:v2 ;

(3)它們在盒內(nèi)運動時間之比為t1:t2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示的正方形盒子開有a、b、c三個微孔,盒內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場.一束速率不同的帶電粒子(質(zhì)量、電量均相同,不計重力)從a孔沿垂直磁感線方向射入盒中,發(fā)現(xiàn)從c孔和b孔有粒子射出,試分析下列問題:
(1)判斷粒子的電性;
(2)從b孔和c孔射出的粒子速率之比v1:v2;
(3)它們在盒內(nèi)運動時間之比為t1:t2
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:0107 期末題 題型:計算題

如圖所示的正方形盒子開有a、b、c三個微孔,盒內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場。一束速率不同的帶電粒子(質(zhì)量、電量均相同,不計重力)從a孔沿垂直磁感線方向射入盒中,發(fā)現(xiàn)從c孔和b孔有粒子射出,試分析下列問題:
(1)判斷粒子的電性;
(2)從b孔和c孔射出的粒子速率之比v1:v2;
(3)它們在盒內(nèi)運動時間之比為t1:t2。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2010-2011學年吉林省吉林實驗中學高二(上)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示的正方形盒子開有a、b、c三個微孔,盒內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場.一束速率不同的帶電粒子(質(zhì)量、電量均相同,不計重力)從a孔沿垂直磁感線方向射入盒中,發(fā)現(xiàn)從c孔和b孔有粒子射出,試分析下列問題:
(1)判斷粒子的電性;
(2)從b孔和c孔射出的粒子速率之比v1:v2
(3)它們在盒內(nèi)運動時間之比為t1:t2

查看答案和解析>>

同步練習冊答案