分析 帶負電的粒子垂直磁場方向進入圓形勻強磁場區(qū)域,偏轉角等于出磁場時速度偏離原方向的角度;由洛倫茲力提供向心力,由幾何知識求出軌跡半徑r,根據(jù)牛頓第二定律求出磁場的磁感應強度.
解答 解:(1)帶負電的粒子垂直磁場方向進入圓形勻強磁場區(qū)域,由洛倫茲力提供向心力而做勻速圓周運動,畫出軌跡如圖,根據(jù)幾何知識得知,軌跡的圓心角等于速度的偏向角60°,
(2)由圖中幾何關系可得軌跡的半徑為:r=Rcot30°=$\sqrt{3}$R=0.3$\sqrt{3}$m
(3)洛倫茲力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律得
qv0B=m$\frac{{v}_{0}^{2}}{r}$
得:B=$\frac{m{v}_{0}}{qr}=\frac{\sqrt{3}m{v}_{0}}{3qR}=\frac{\sqrt{3}×3×1{0}^{-20}×1{0}^{5}}{3×1{0}^{-13}×3×1{0}^{-1}}T=\frac{\sqrt{3}}{30}$T
答:(1)偏向角是60°;(2)軌跡半徑是$0.3\sqrt{3}$m;(3)磁場的磁感應強度是$\frac{\sqrt{3}}{30}$T.
點評 本題是帶電粒子在勻強磁場中運動的問題,畫軌跡是關鍵,是幾何知識和動力學知識的綜合應用,常規(guī)問題.
科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 飛船繞地球運行的周期將增大 | B. | 飛船所受到的向心力將減小 | ||
C. | 飛船的向心加速度將增大 | D. | 飛船繞地球運行的速率將減小 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 在同種均勻介質中傳播,a光的傳播速度較大 | |
B. | 以相同的入射角從空氣斜射入水中,b光的折射角較大 | |
C. | 先后照射雙縫干涉實驗裝置,在雙縫后屏上都能出現(xiàn)干涉條紋,由此確定光是橫波 | |
D. | 分別通過同一雙縫干涉裝置,a光的相鄰亮條紋間距大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 等于零 | B. | 1m/s2,水平向左 | C. | 1m/s2,水平向右 | D. | 2m/s2,水平向左 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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