如圖所示,在邊長為L的正方形區(qū)域內有垂直于紙面向里的勻強磁場,有一帶正電的電荷,從D點以v0的速度沿DB方向射入磁場,恰好從A點射出,已知電荷的質量為m,帶電量為q,不計電荷的重力,則下列說法正確的是
A.勻強磁場的磁感應強度為  
B.電荷在磁場中運動的時間為
C.若電荷從CD邊界射出,隨著入射速度的減小,電荷在磁場中運動的時間會減小
D.若電荷的入射速度變?yōu)?v0,則粒子會從AB中點射出
A

試題分析:由幾何關系可知,粒子在磁場中做勻速圓周運動的圓心恰好在C點,這樣半徑為L,根據(jù)可知,磁感強度大小B=,A正確;電荷在磁場中運動的路程,因此運動的時間,B錯誤;若從CD邊界射出,則在磁場中運動的時間恰好為半個周期,而粒子在磁場中運動的周期,與粒子運動的速度無關,因此若電荷從CD邊界射出,雖然入射速度的減小,但電荷在磁場中運動的時間總是,保持不變,C錯誤;若電荷的入射速度變?yōu)?v0,則根據(jù)可知軌道半徑為2L,則根據(jù)幾何關系可以求出射出點距B的距離為,D錯誤。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

對以下物理量方向的判斷正確是( 。
A.運動的正電荷在電場中受到的電場力一定與運動方向一致
B.運動的正電荷在磁場中受到的洛倫茲力一定與運動方向一致
C.通電導體在磁場中的安培力方向可能與電流方向一致
D.感應電流的方向與感應電動勢方向一致

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,q1、q2為兩帶電粒子,其中q1帶正電,q2帶負電.某時刻,它們以相同的速度垂直進入同一磁場,此時所受洛倫茲力分別為F1、F2.則( 。
A.F1、F2的方向均向左
B.F1、F2的方向均向右
C.F1的方向向右,F(xiàn)2的方向向左
D.F1的方向向左,F(xiàn)2的方向向右

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,在平面直角坐標系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場,其邊界過原點O和y軸上的點A(0,L)。一質量為m、電荷量為e的電子從A點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場,并從x軸上的B點射出磁場,射出B點時的速度方向與x軸正方向的夾角為60°。求:

(1)電子在磁場中運動的軌跡半徑r;
(2)勻強磁場的磁感應強度B的大。
(3)電子在磁場中運動的時間t。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在圓形區(qū)域內,存在垂直紙面向外的勻強磁場, ab是圓的一條直徑。一帶電粒子從a點射入磁場,速度大小為2v,方向與ab成時恰好從b點飛出磁場,粒子在磁場中運動的時間為t;若僅將速度大小改為v,則粒子在磁場中運動的時間為(不計帶電粒子所受重力)( )
A.3t    B.C.D.2t

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖所示,有一半徑為r的圓形有界勻強磁場區(qū)域,磁感應強度為B,方向垂直紙面向里,其周圍對稱放置帶有中心孔a、b、c的三個相同的平行板電容器,三個電容器兩板間距離均為d,接有相同的電壓U,在D處有一靜止的電子,質量為m,電荷量為e,釋放后從a孔射入勻強磁場中,并先后穿過b、c孔再從a孔穿出回到D處,求:?

(1)電子在勻強磁場中運動的軌道半徑R;
(2)勻強磁場的磁感應強度B;?
(3)電子從D出發(fā)到第一次回到D處所用的時間t。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,直角三角形ABC區(qū)域中存在一勻強磁場,比荷相同的兩個粒子(不計重力)沿AB方向射入磁場,分別從AC邊上的P、Q兩點射出,則(  )
A.從P點射出的粒子速度大
B.從Q點射出的粒子速度大
C.從Q點射出的粒子在磁場中運動的時間長
D.兩個粒子在磁場中運動的時間一樣長

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

長為L的水平極板間,有垂直紙面向內的勻強磁場,如圖所示,磁感強 度為B,板間距離也為L,板不帶電,現(xiàn)有質量為m,電量為q的帶正電粒子(不計重力),從左邊極板間中點處垂直磁感線以速度v水平射入磁場,欲使粒子不打在極板上,可采用的辦法是
A.使粒子的速度v<BqL/4m
B.使粒子的速度v>5BqL/4m
C.使粒子的速度v>BqL/m
D.使粒子速度BqL/4m<v<5BqL/4m

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面,在該區(qū)域加沿圓柱軸線方向的勻強磁場.帶電粒子(不計重力)第一次以速度沿截面直徑入射,粒子飛入磁場區(qū)域時,速度方向偏轉60°角;該帶電粒子第二次以速度從同一點沿同一方向入射,粒子飛出磁場區(qū)域時,速度方向偏轉90°角.則帶電粒子第一次和第二次在磁場中運動的(  )
A.半徑之比為B.速度之比為
C.時間之比為2∶3D.時間之比為3∶2

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