以0點(diǎn)為圓心的圓形空間內(nèi),存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一帶電量為e的電子從A點(diǎn)以速度V垂直于磁場(chǎng)方向射人磁場(chǎng)中,并從B點(diǎn)射出,∠AOB=120°,如圖所示,已知電子質(zhì)量為m,則電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為( )

A.
B.
C.
D.
【答案】分析:帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由幾何關(guān)系可求出圓心角,根據(jù)的關(guān)系可求得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.
解答:解:由圖可知,粒子轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為60°,
帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力其運(yùn)動(dòng)的周期:

又:
所以:;故B選項(xiàng)正確,ACD選項(xiàng)都錯(cuò)誤.
故選:B.
點(diǎn)評(píng):本題用周期來(lái)求時(shí)間,根據(jù)的關(guān)系是解決該題的關(guān)鍵.屬于簡(jiǎn)單題.
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:

(2011?徐州一模)如圖甲所示,M和N是相互平行的金屬板,OO1O2為中線,O1為板間區(qū)域的中點(diǎn),P是足夠大的熒光屏帶電粒子連續(xù)地從O點(diǎn)沿OO1方向射入兩板間.帶電粒子的重力不計(jì).
(1)若只在兩板間加恒定電壓U,M和N相距為d,板長(zhǎng)為L(zhǎng)(不考慮電場(chǎng)邊緣效應(yīng)).若入射粒子是不同速率、電量為e、質(zhì)量為m的電子,試求能打在熒光屏P上偏離點(diǎn)O2最遠(yuǎn)的電子的動(dòng)能.
(2)若兩板間沒(méi)有電場(chǎng),而只存在一個(gè)以O(shè)1點(diǎn)為圓心的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T,兩板間距d=
3
cm,板長(zhǎng)L=l.0cm,帶電粒子質(zhì)量m=2.0×10-25kg,電量q=8.0×10-18C,入射速度v=
3
×105m/s.若能在熒光屏上觀察到亮點(diǎn),試求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r,并確定磁場(chǎng)區(qū)域的半徑R應(yīng)滿足的條件.(不計(jì)粒子的重力)
(3)若只在兩板間加如圖乙所示的交變電壓u,M和N相距為d,板長(zhǎng)為L(zhǎng)(不考慮電場(chǎng)邊緣效應(yīng)).入射粒子是電量為e、質(zhì)量為m的電子.某電子在t0=
L
4v0
時(shí)刻以速度v0射入電場(chǎng),要使該電子能通過(guò)平行金屬板,試確定U0應(yīng)滿足的條件.
U0
8md2v02
eL2
U0
8md2v02
eL2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?重慶模擬)如圖所示的直角坐標(biāo)系中,從直線x=-2l0到y(tǒng)軸區(qū)域存在兩個(gè)大小相等、方向相反的有界勻強(qiáng)電場(chǎng),其中x軸上方的電場(chǎng)方向沿y軸負(fù)方向,x軸下方的電場(chǎng)方向沿y軸正方向.在電場(chǎng)左邊界從A(-2l0,-l0)點(diǎn)到C(-2l0,0)點(diǎn)的區(qū)域內(nèi),連續(xù)分布著電量為+q、質(zhì)量為m的粒子.從某時(shí)刻起,A點(diǎn)到C點(diǎn)間的粒子依次連續(xù)以相同速度v0沿x軸正方向射入電場(chǎng).從A點(diǎn)射入的粒子恰好從y軸上的A'(0,l0)點(diǎn)沿x軸正方向射出電場(chǎng),其軌跡如圖所示.不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用.
(1)求從AC間入射的粒子穿越電場(chǎng)區(qū)域的時(shí)間t和勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小;
(2)求在A、C間還有哪些坐標(biāo)位置的粒子,通過(guò)電場(chǎng)后也能沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)?
(3)為便于收集沿x軸正方向射出電場(chǎng)的所有粒子,若以直線x=2l0上的某點(diǎn)為圓心的圓形區(qū)域內(nèi),設(shè)計(jì)分布垂直于xoy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),使得沿x軸正方向射出電場(chǎng)的粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后,都能通過(guò)直線x=2l0與圓形磁場(chǎng)邊界的一個(gè)交點(diǎn).則磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑是多大?相應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2013?梅州一模)以0點(diǎn)為圓心的圓形空間內(nèi),存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一帶電量為e的電子從A點(diǎn)以速度V0垂直于磁場(chǎng)方向射人磁場(chǎng)中,并從B點(diǎn)射出,∠AOB=120°,如圖所示,已知電子質(zhì)量為m,則電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為( 。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

以0點(diǎn)為圓心的圓形空間內(nèi),存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一帶電量為e的電子從A點(diǎn)以速度V0垂直于磁場(chǎng)方向射人磁場(chǎng)中,并從B點(diǎn)射出,∠AOB=120°,如圖所示,已知電子質(zhì)量為m,則電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為( 。
A.
2mπ
3eB
B.
3eB
C.
2mπ
3eBv0
D.
3
3eBv0
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