如右圖所示,在邊長為2a的正三角形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,一個質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電粒子(重力不計(jì))從AB邊的中點(diǎn)O以速度v進(jìn)入磁場,粒子進(jìn)入磁場時的速度方向垂直于磁場且與AB邊的夾角為60°,若要使粒子能從AC邊穿出磁場,則勻強(qiáng)磁場的大小B需滿足(  )
A.B.
C.D.
B

試題分析:粒子剛好達(dá)到C點(diǎn)時,其運(yùn)動軌跡與AC相切,如圖所示,則粒子運(yùn)動的半徑為.由得,粒子要能從AC邊射出,粒子運(yùn)行的半徑,解得,選項(xiàng)B正確.

點(diǎn)評:本題是有界磁場問題,關(guān)鍵是畫出粒子的運(yùn)動軌跡,運(yùn)用幾何知識求解半徑.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,兩個初速度大小相同的同種離子a和b,從O點(diǎn)沿垂直于磁場方向進(jìn)人勻強(qiáng)磁場,最后打到屏P上.不計(jì)重力.下列說法正確的有(  )
A.a(chǎn)、b均帶負(fù)電
B.a(chǎn)在磁場中飛行的時間比b的短
C.a(chǎn)在磁場中飛行的路程比b的大
D.a(chǎn)在P上的落點(diǎn)與O點(diǎn)的距離比b的遠(yuǎn)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

勻強(qiáng)磁場中的一個帶電粒子,僅在磁場力作用下做勻速圓周運(yùn)動。將該粒子的運(yùn)動等效為環(huán)形電流,那么此電流值 (   。
A 與粒子電荷量成正比        B 與粒子速率成正比         
C與粒子質(zhì)量成正比          D與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

用一金屬窄片折成一矩形框架水平放置,框架右邊上有一極小開口.勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向里,如圖所示,框架以速度v1向右勻速運(yùn)動,一帶電油滴質(zhì)量為m,電荷量為q,以速度v2從右邊開口處水平向左射入,若油滴恰能在框架內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,則(  )
A.油滴帶正電,且逆時針做勻速圓周運(yùn)動
B.油滴帶負(fù)電,且逆時針做勻速圓周運(yùn)動
C.圓周運(yùn)動的半徑一定等于
D.油滴做圓周運(yùn)動的周期等于

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場分布在正方形abcd區(qū)域內(nèi),O點(diǎn)是cd邊的中點(diǎn),一個帶正電的粒子僅在磁場力的作用下,從O點(diǎn)沿紙面以垂直于cd邊的速度射入正方形內(nèi),經(jīng)過時間t0剛好從c點(diǎn)射出磁場.現(xiàn)設(shè)法使該帶電粒子從O點(diǎn)沿紙面以與Od成30°角的方向,以大小不同的速率射入正方形內(nèi),那么下列說法中正確的是(  )
A.若該帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間是,則它一定從ab邊射出磁場
B.若該帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間是,則它一定從ad邊射出磁場
C.若該帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間是,則它一定從bc邊射出磁場
D.若該帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間是,則它一定從ab邊射出磁場

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個靜止的放射性原子核處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,由于發(fā)生了衰變而形成了如圖所示的兩個圓形徑跡,兩圓半徑之比為1:16(  )
A.該原子核發(fā)生了衰變
B.反沖核沿小圓做逆時針方向運(yùn)動
C.原靜止的原子核的原子序數(shù)為15
D.沿大回和沿小圓運(yùn)動的粒子的周期相同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示是洛倫茲力演示儀,甲圖為沒有磁場時電子束的徑跡,乙圖為施加垂直于紙面的磁場后,電子束運(yùn)動的徑跡,則在乙圖中所加磁場的方向是   .(填“垂直紙面向里”或“垂直紙面向外”)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

陰極射線管中的電子束在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn),這表明電子在磁場中受到     (填“安培力”或“洛倫茲力”)的作用。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)子(m、e)和α粒子(4m、2e)以相同的速度垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場中,它們在垂直于磁場的平面內(nèi)都做勻速圓周運(yùn)動,它們的軌道半徑和運(yùn)動周期關(guān)系是:
A.Rp:Rα=1:2,Tp:Tα=1:2B.Rp:Rα=2:1,Tp:Tα=1:2
C.Rp:Rα=1:2,Tp:Tα=2:1D.Rp:Rα=1:4,Tp:Tα=1:4

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