如圖所示,在y>0的區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場,磁場垂直于圖中的Oxy平面,方向指向紙外,原點O處有一離子源,在Oxy平面內(nèi)沿各個方向射出動量相等的同價負(fù)離子,對于進入磁場區(qū)域的離子,它們在磁場中做圓弧運動的圓心所在的軌跡,可用下圖四個半圓中的一個來表示,其中正確的是( 。
分析:粒子在磁場中做勻速圓周運動,半徑公式為r=
mv
qB
,由題,離子的速率、電荷量相同,則知圓周運動的半徑相同,由左手定則分析離子沿x軸負(fù)方向、y軸正方向、x軸正方向射入的粒子可確定其做圓弧運動的圓心軌跡.
解答:解:由r=
mv
qB
知,在磁場中做勻速圓周運動的所有粒子半徑相同.由左手定則,分別研究離子沿x軸負(fù)方向、y軸正方向、x軸正方向射入的粒子,其分別在y軸負(fù)方向上、x軸負(fù)方向上和y軸正方向上,則知其做圓弧運動的圓心軌跡為C.故C正確.
故選C
點評:本題是帶電粒子在勻強磁場中半徑和左手定則的綜合應(yīng)用,采用特殊位置法驗證軌跡的正確.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在y>0的空間中存在著沿y軸正方的勻強電場;在y<0的空間中存在垂直xoy平面向里的勻強磁場.一個帶負(fù)電的粒子(質(zhì)量為m,電荷量為q,不計重力),從y軸上的P(0,b)點以平行于x軸的初速度υ0射入電場,經(jīng)過x軸上的N(2b,0)點.求:
(1)粒子經(jīng)過N點時的速度大小和方向.
(2)已知粒子進入磁場后恰好通過坐標(biāo)原點,則粒子在磁場中運動的時間為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在y<0的區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場,磁場方向垂直于xy平面并指向紙里,磁感應(yīng)強度為B.一帶負(fù)電的粒子(質(zhì)量為m、電荷量為q)以速度v0從O點射入磁場,入射方向在xy平面內(nèi),與x軸正向的夾角為θ.求:
(1)該粒子射出磁場的位置;
(2)該粒子在磁場中運動的時間.(粒子所受重力不計)

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(2008?西城區(qū)一模)如圖所示,在y>0的區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強電場,在y<0的區(qū)域內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向里的勻強磁場.一電子(質(zhì)量為m、電量為e)從y軸上A點以沿x軸正方向的初速度v0開始運動.當(dāng)電子第一次穿越x軸時,恰好到達C點;當(dāng)電子第二次穿越x軸時,恰好到達坐標(biāo)原點;當(dāng)電子第三次穿越x軸時,恰好到達D點.C、D兩點均未在圖中標(biāo)出.已知A、C點到坐標(biāo)原點的距離分別為d、2d.不計電子的重力.求:
(1)電場強度E的大小;
(2)磁感應(yīng)強度B的大。
(3)電子從A運動到D經(jīng)歷的時間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在y<0的區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場,磁場方向垂直于xy平面并指向紙里,磁感應(yīng)強度為B.一帶負(fù)電的粒子(質(zhì)量為m、電荷量為q)以速度v0從O點射入磁場,入射方向在xy平面內(nèi),與x軸正向的夾角為θ.求:該粒子射出磁場的位置(粒子所受重力不計)

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在y<0的區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場,磁場方向垂直于xoy平面并指向紙面外,磁感應(yīng)強度為B.一帶正電的粒子以速度v0從O點射入磁場,入射方向在xoy平面內(nèi),與x軸正向的夾角為θ.若粒子射出磁場的位置與O點的距離為l,求該粒子的電量和質(zhì)量之比q/m及帶點粒子在磁場中的運動時間.

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