【題目】如圖所示,在圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場,AB是圓的直徑。一帶電粒子從A點射入磁場,速度大小為v、方向與AB角時,恰好從B點飛出磁場,且粒子在磁場中運動的時間為t;若同一帶電粒子從A點沿AB方向射入磁場,經(jīng)時間2t飛出磁場,則其速度大小為  

A. v B. C. D.

【答案】C

【解析】

第一種情況下,以ab方向成入射時,由于恰好從b點射出,畫出其運動軌跡,該粒子在圓形磁場中偏轉(zhuǎn),則其做勻速圓周運動的半徑為2R;第二種情況下,同一粒子沿ab方向射入磁場時,由于偏轉(zhuǎn)時間是第一種情況的兩倍,所以偏轉(zhuǎn)角為,畫出運動軌跡,由幾何關(guān)系可知,這種情況下粒子做勻速圓周運動的半徑,再由洛侖茲力提供向心力從而確定兩種情況下速度之比。

設(shè)圓形磁場區(qū)域的半徑為R,第一種情況下,以ab方向成入射時,由于恰好從b點射出,畫出其運動軌跡如圖所示:

根據(jù)幾何關(guān)系可知,該粒子在圓形磁場中偏轉(zhuǎn),此時粒子軌跡半徑:,此時粒子速率:第二種情況下,同一粒子沿ab方向射入磁場時,由于偏轉(zhuǎn)時間是第一種情況的兩倍,所以偏轉(zhuǎn)角為,畫出運動軌跡如圖所示:


根據(jù)幾何關(guān)系可知,此時粒子軌跡半徑:此時粒子速率:聯(lián)立式可得:,ABD錯誤,C正確。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)在做研究平拋運動的實驗時,讓小球多次沿同一斜槽軌道滑下,通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡為了能較準確地描繪運動軌跡,在操作過程中要求每次釋放小球的位置必須相同,將你認為這樣操作的目的是______

(2)在做該實驗中某同學只記錄了物體運動的軌跡上的AB、C三點并以A點為坐標原點建立了直角坐標系,得到如圖所示的圖象,試根據(jù)圖象求出物體平拋運動的初速度大小為______;物體運動到B點時的速度大小為______;拋出點的橫坐標為______cm;縱坐標為______cm .

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在導線中電流在周圍空間產(chǎn)生的磁感應強度大小為: ,k為常數(shù),r為到導線的距離,如圖所示,兩個半徑相同,材料不同的半圓環(huán)并聯(lián)地接在電路中,電路中的總電流為I,流過ABD半圓環(huán)的電流為,流過ACD半圓環(huán)的電流為,在圓環(huán)圓心處電流產(chǎn)生的磁場的磁感應強度為B,若將ABD半圓環(huán)繞直徑AD轉(zhuǎn)過90°,這時在O點的磁感應強度大小為( 。

A. 3B B. B C. B D. B

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B兩物體在同一直線上運動,當它們相距 s07m時,A在水平拉力和摩擦力的作用下,正以vA 4m/s的速度向右做勻速運動,而物體B此時速度vB10m/s向右,以a=-2m/s2的加速度做勻減速運動,則經(jīng)過多長時間A追上B?vA8m/s ,則又經(jīng)多長時間A追上B?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,從地面上同一位置拋出兩小球 A、B,分別落在地面上的 M、N ,兩球運動的最大高度相 . 空氣阻力不計,( )

A. B 在落地時的速度比 A 在落地時的大

B. B 的飛行時間比 A 的長

C. B 的加速度比 A 的大

D. B 在最高點的速度與 A 在最高點的速度相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于磁場和電場的認識的說法正確的是  

A. 電流元在某處不受安培力,該處也可能存在磁場

B. 電荷受電場力方向和所在位置電場方向相同

C. 電場線從正電荷到負電荷,磁感線從N極到S

D. 同一通電導體在磁場強的地方受到的安培力可能比在磁場弱的地方受到的安培力小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量和電量都相等的帶電粒子MN,以不同的速度率經(jīng)小孔S垂直進入勻強磁場,運行的半圓軌跡如圖虛線所示,將該粒子的運動等效為環(huán)形電流,下列表述正確的是  

A. M的等效電流方向順時針 B. N的等效電流方向逆時針

C. M的電流值等于N的電流值 D. M的角速度等于N的角速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,閉合開關(guān)S,小燈泡正常發(fā)光.現(xiàn)將滑動變阻器的滑片P稍向左移動一段距離,下列說法正確的是( )

A. 電流表、電壓表的讀數(shù)均變小

B. 小燈泡L變暗

C. 電源的總功率變大

D. 電容器所帶電荷量變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】橫截面為直角三角形的兩個相同斜面緊靠在一起,固定在水平面上,如圖所示。它們的豎直邊長都是底邊長的一半,F(xiàn)有三個小球從左邊斜面的頂點以不同的初速度向右平拋,(不計空氣阻力)最后落在斜面上。其落點分別是a、b、ca位置最低)。下列判斷正確的是( 。

A. 圖中三小球比較,落在a點的小球飛行時間最短

B. 無論小球拋出時初速度多大,落到兩個斜面上的瞬時速度都不可能與斜面垂直

C. 圖中三小球比較,落在c點的小球飛行過程速度變化最快

D. 圖中三小球比較,落在a點的小球飛行過程速度變化最大

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