满分5 > 高中物理试题 >

如图,A、C两点分别位于x轴和y轴上,∠OCA=30°,OA的长度为L。在△OC...

如图,A、C两点分别位于x轴和y轴上,∠OCA=30°,OA的长度为L。在△OCA区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带正电粒子,以平行于y轴的方向从OA边射入磁场。已知粒子从某点射入时,恰好垂直于OC边射出磁场,且粒子在磁场中运动的时间为t0。不计重力。

1求磁场的磁感应强度的大小;

2若粒子先后从两不同点以相同的速度射入磁场,恰好从OC边上的同一点射出磁场,求该粒子这两次在磁场中运动的时间之和;

3)(选做若粒子从某点射入磁场后,其运动轨迹与AC边相切,且在磁场内运动的时间为,求粒子此次入射速度的大小。

 

(1)(2)2t0(3) 【解析】 试题分析:(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动,在时间t0内其速度方向改变了90°,故其周期 T=4t0① 设磁感应强度大小为B,粒子速度为v,圆周运动的半径为r.由洛伦兹力公式和牛顿定律得② 匀速圆周运动的速度满足③ 联立①②③式得④ (2)设粒子从OA变两个不同位置射入磁场,能从OC边上的同一点P射出磁场,粒子在磁场中运动的轨迹如图所示. 设两轨迹所对应的圆心角分别为θ1和θ2.由几何关系有θ1=180°-θ2 ⑤ 粒子两次在磁场中运动的时间分别为t1与t2,则;⑥ (3)如图(b),由题给条件可知,该粒子在磁场区域中的轨迹圆弧对应的圆心角为150°. 设O'为圆弧的圆心,圆弧的半径为r0,圆弧与AC相切与B点,从D点射出磁场,由几何关系和题给条件可知,此时有∠O O'D=∠B O'A=30°⑦ r0cos∠O0′D+=L⑧ 设粒子此次入射速度的大小为v0,由圆周运动线速度公式,则有:⑨ 联立①⑦⑧⑨式得 考点:带电粒子在磁场中运动 【名师点睛】对于带电粒子在磁场中运动类型,要善于运用几何知识帮助分析和求解,这是轨迹问题的解题关键,注意画出正确的运动轨迹图是解题的重点。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

在用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻的实验中:现备有以下器材:

干电池1个 滑动变阻器     电压表    电流表, 电键,  导线若干。

1请将该实验所采用的电路图画在虚框中

2下图是根据实验数据画出的U-I图像。由此可知这个干电池的内阻为_____欧姆,短路电流为________A。

       

 

 

查看答案

某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值,由于第一次选择的欧姆档×10不够合适,现改换另一欧姆档测量。两次测量时多用电表指针所指位置如图所示,下面列出第二次测量的有关操作:

A将两表笔短接,并调零

B将两表笔分别跟被测电阻的两端接触,观察指针的位置,记下电阻值

C将多用电表面板上旋钮调到×100档

D将多用电表面板上旋钮调到×1档

E将多用电表面板上旋钮调到off位置

1根据上述有关操作,将第二次测量的合理实验步骤按顺序写出             

2该电阻的阻值是              

 

查看答案

读出下面图中游标卡尺与螺旋测微器的读数, 游标卡尺读数为       cm,螺旋测微器读数为       mm

 

查看答案

如图所示,一个带负电的油滴以水平向右的速度v进入一个方向垂直纸面向外的匀强磁场B后,保持原速度做匀速直线运动,如果使匀强磁场发生变化,则下列判断中正确的是 

A磁场B减小,油滴动能增加

B磁场B增大,油滴机械能不变

C使磁场方向反向,油滴动能减小

D使磁场方向反向后再减小,油滴重力势能减小

 

查看答案

如表是一辆电动自行车的部分技术指标,参考表中数据判断以下说法正确的是 

载重

电源输出电压

充电时间

电动机额定输出功率

电动机额定工作电压和电流

80kg

≥36V

6~8h

180W

36V/6A

A自行车每秒钟消耗的电能为216J

B电动机每秒钟消耗的电能为180J

C电动机的内电阻为6Ω

D电动机的内电阻为1Ω

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.