請推導出帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑、周期公式.
分析:帶電粒子在磁場中受到洛倫茲力而做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律和向心力公式列式求半徑公式和周期公式.
解答:解:設帶電粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,進入磁場時的速率為v.磁場的磁感應強度為B.
帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力,則根據(jù)牛頓第二定律得:
   qvB=m
v2
r

則得半徑:r=
mv
qB

周期為:T=
2πr
v
=
2π?
mv
qB
v
=
2πm
qB

答:推導過程見上.
點評:對于推導問題,要有必要的假設,步驟要完整,思路要清晰.本題關鍵抓住洛倫茲力提供向心力進行推導.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:2012-2013學年廣東省珠海市高二上學期期末質(zhì)檢物理試卷(帶解析) 題型:計算題

(10分)如圖,一個質(zhì)量為m帶電量為+q的粒子(不計重力),以初速度V0,垂直進入磁感應強度為B的足夠大的勻強磁場中,求

(1)(4分)請在圖中畫出粒子所受的洛侖茲力的方向和粒子的運動軌跡
(2)(3分)推導出帶電粒子在磁場中做圓周運動的半徑公式
(3)(3分)推導出帶電粒子在磁場中做圓周運動的周期公式

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014屆廣東省珠海市高二上學期期末質(zhì)檢物理試卷(解析版) 題型:計算題

(10分)如圖,一個質(zhì)量為m帶電量為+q的粒子(不計重力),以初速度V0,垂直進入磁感應強度為B的足夠大的勻強磁場中,求

(1)(4分)請在圖中畫出粒子所受的洛侖茲力的方向和粒子的運動軌跡

(2)(3分)推導出帶電粒子在磁場中做圓周運動的半徑公式

(3)(3分)推導出帶電粒子在磁場中做圓周運動的周期公式

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:江西省專項題 題型:計算題

如圖所示,分布在半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)的勻強磁場,磁感應強度為B,方向垂直于紙面向里。已知帶電量為q(粒子帶負電)、質(zhì)量為m的粒子從磁場的邊緣A點沿圓的半徑AO方向射入磁場,穿過磁場區(qū)域后,速度方向偏轉(zhuǎn)了60°角。(不計該粒子的重力)
(1)請畫出該帶電粒子在該圓形區(qū)域內(nèi)的運動軌跡的示意圖;
(2)請推導該帶電粒子在進入該圓形區(qū)域時的入射速度的大小v0的表達式。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(13分)如圖所示,分布在半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)的勻強磁場,磁感應強度為B,方向垂直于紙面向里。已知帶電量為q(粒子帶負電)、質(zhì)量為m的粒子從磁場的邊緣A點沿圓的半徑AO方向射入磁場,穿過磁場區(qū)域后,速度方向偏轉(zhuǎn)了60°角。(不計該粒子的重力)

(1)請畫出該帶電粒子在該圓形區(qū)域內(nèi)的運動軌跡的示意圖。

(2)請推導該帶電粒子在進入該圓形區(qū)域時的入射速度的大小v0的表達式。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案