如圖所示的正方形平面oabc內(nèi),存在著垂直于該平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,已知正方形邊長(zhǎng)為L(zhǎng),一質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子(不計(jì)重力)在t=0時(shí)刻平行于oc邊從0點(diǎn)射入磁場(chǎng)中,
(1)若帶電粒子從a點(diǎn)射出磁場(chǎng),求帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間以及初速度的大;
(2)若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖所示的規(guī)律變化,規(guī)定磁場(chǎng)向外的方向?yàn)檎较,磁感?yīng)強(qiáng)度的大小為Bo,則要使帶電粒子能從oa邊界射出磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化周期T的最小值應(yīng)為多少?
(3)若所加磁場(chǎng)與第(2)問(wèn)中相同,則要使粒子從b點(diǎn)沿ab方向射出磁場(chǎng),滿足這一條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化周期T及粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度Vo應(yīng)為多少?(不考慮磁場(chǎng)變化產(chǎn)生的電場(chǎng) )
(1)若帶電粒子從a點(diǎn)射出磁場(chǎng),則其做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為
r=L/2所需時(shí)間為 設(shè)粒子初速度的大小為v0
(2)若粒子從0a邊射出,則其軌跡如圖所示,有
在磁場(chǎng)變化的半個(gè)周期內(nèi),粒子在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)1500,其運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
故磁場(chǎng)變化的最小周期為
(3)要使粒子從b點(diǎn)沿ab方向射出磁場(chǎng),其軌跡如圖所示,在磁場(chǎng)變化的半個(gè)周期中內(nèi),粒子在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)的角
度為, 所以磁場(chǎng)變化的周期
為 每一個(gè)圓弧對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)為
圓弧半徑為
解析
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖所示的正方形平面oabc內(nèi),存在著垂直于該平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,已知正方形邊長(zhǎng)為L(zhǎng),一質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子(不計(jì)重力)在t=0時(shí)刻平行于oc邊從0點(diǎn)射入磁場(chǎng)中,(1)若帶電粒子從a點(diǎn)射出磁場(chǎng),求帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間以及初速度的大;(2)若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖所示的規(guī)律變化,規(guī)定磁場(chǎng)向外的方向?yàn)檎较,磁感?yīng)強(qiáng)度的大小為Bo,則要使帶電粒子能從oa邊界射出磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化周期T的最小值應(yīng)為多少?(3)若所加磁場(chǎng)與第(2)問(wèn)中相同,則要使粒子從b點(diǎn)沿ab方向射出磁場(chǎng),滿足這一條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化周期T及粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度Vo應(yīng)為多少?(不考慮磁場(chǎng)變化產(chǎn)生的電場(chǎng) )
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖所示的正方形平面oabc內(nèi),存在著垂直于該平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,已知正方形邊長(zhǎng)為L(zhǎng),一質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子(不計(jì)重力)在t=0時(shí)刻平行于oc邊從0點(diǎn)射入磁場(chǎng)中,
(1)若帶電粒子從a點(diǎn)射出磁場(chǎng),求帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間以及初速度的大小;
(2)若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖所示的規(guī)律變化,規(guī)定磁場(chǎng)向外的方向?yàn)檎较,磁感?yīng)強(qiáng)度的大小為Bo,則要使帶電粒子能從oa邊界射出磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化周期T的最小值應(yīng)為多少?
(3)若所加磁場(chǎng)與第(2)問(wèn)中相同,則要使粒子從b點(diǎn)沿ab方向射出磁場(chǎng),滿足這一條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化周期T及粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度Vo應(yīng)為多少?(不考慮磁場(chǎng)變化產(chǎn)生的電場(chǎng) )
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科目:高中物理 來(lái)源:2010-2011學(xué)年陜西省、西工大附中高三第七次適應(yīng)性訓(xùn)練理科綜合物理部分 題型:計(jì)算題
如圖所示的正方形平面oabc內(nèi),存在著垂直于該平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,已知正方形邊長(zhǎng)為L(zhǎng),一質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子(不計(jì)重力)在t=0時(shí)刻平行于oc邊從0點(diǎn)射入磁場(chǎng)中,
(1)若帶電粒子從a點(diǎn)射出磁場(chǎng),求帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間以及初速度的大;
(2)若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖所示的規(guī)律變化,規(guī)定磁場(chǎng)向外的方向?yàn)檎较,磁感?yīng)強(qiáng)度的大小為Bo,則要使帶電粒子能從oa邊界射出磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化周期T的最小值應(yīng)為多少?
(3)若所加磁場(chǎng)與第(2)問(wèn)中相同,則要使粒子從b點(diǎn)沿ab方向射出磁場(chǎng),滿足這一條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化周期T及粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度Vo應(yīng)為多少?(不考慮磁場(chǎng)變化產(chǎn)生的電場(chǎng) )
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科目:高中物理 來(lái)源:0104 模擬題 題型:計(jì)算題
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