如圖所示,帶電粒子在真空環(huán)境中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)里按圖示徑跡運(yùn)動(dòng)。徑跡為互相銜接的兩段半徑不等的半圓弧,中間是一塊薄金屬片,粒子穿過時(shí)有動(dòng)能損失。試判斷粒子在上、下兩段半圓徑跡中哪段所需時(shí)間較長?(粒子重力不計(jì))

解析:

首先根據(jù)洛侖茲力方向,(指向圓心),磁場(chǎng)方向以及動(dòng)能損耗情況,判定粒子帶正電,沿abcde方向運(yùn)動(dòng)。

再求通過上、下兩段圓弧所需時(shí)間:帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

子速度v,回旋半徑R無關(guān)。因此上、下兩半圓弧粒子通過所需時(shí)間相等。動(dòng)能的損耗導(dǎo)致粒子的速度的減小,結(jié)果使得回旋半徑按比例減小,周期并不改變。

錯(cuò)解:

的回旋周期與回旋半徑成正比,因?yàn)樯习氩糠謴桔E的半徑較大,所以所需時(shí)間較長。

錯(cuò)解原因:

錯(cuò)誤地認(rèn)為帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的速度不變,由周期公式

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線如圖所示,帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用,其運(yùn)動(dòng)軌跡是圖中虛線,由M運(yùn)動(dòng)到N,以下說法正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,帶電粒子在磁場(chǎng)中所受洛侖茲力的方向與磁場(chǎng)和運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系,其中正確的是( 。

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某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線如圖所示,帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用,其運(yùn)動(dòng)軌跡是圖中虛線,由M運(yùn)動(dòng)到N,以下說法正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,帶電粒子在電場(chǎng)中由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),圖中實(shí)線為電場(chǎng)線,虛線為粒子運(yùn)動(dòng)軌跡,則可判定下列說法錯(cuò)誤的是( 。
A、粒子帶負(fù)電B、粒子的電勢(shì)能不斷減少C、粒子的動(dòng)能不斷減少D、粒子在A點(diǎn)的加速度小于在B點(diǎn)的加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)空間某一區(qū)域中存在著方向互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)的方向水平向右,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,如圖所示.帶電粒子在這一區(qū)域中運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)量的方向保持不變.則帶電粒子的運(yùn)動(dòng)的方向可能是( 。
A、水平向右B、水平向左C、豎直向上D、豎直向下

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