如圖,空間有方向垂直xoy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一粒子源,可以在xoy平面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)出不同速率的粒子,已知粒子電荷量為q,質(zhì)量為m。A為x軸上一點(diǎn),其坐標(biāo)為(1,0)。(粒子重力不計(jì))

求(1)經(jīng)過A點(diǎn)的粒子的最小速率;
(2)若從O點(diǎn)發(fā)出的速率的兩個(gè)粒子都能經(jīng)過A點(diǎn),求這兩個(gè)粒子從O點(diǎn)發(fā)出時(shí)速度方向間的夾角。
(1)(2)零

試題分析:(1)由題意可知
當(dāng)時(shí),過A點(diǎn)粒子有最小速度         ………… 2分
               ……………………………… 1分
解得 ………………………………1分
(2)由題意可知,兩粒子軌跡如圖所示

……………………………………… 1分
又知
解得……………………………………… 1分
由幾何關(guān)系可得
   ……………………………… 1分
……………………………………………… 1分
兩粒子從o點(diǎn)發(fā)出時(shí)速度方向間的夾角為
……………………………… 1分
若兩粒子軌跡相同,則從o點(diǎn)發(fā)出時(shí)速度方向間的夾角為零…… 1分
點(diǎn)評(píng):在研究帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí),需要,先畫軌跡,然后找圓心,結(jié)合幾何知識(shí)求半徑
練習(xí)冊(cè)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

如右圖所示,在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MN是一豎直放置的感光板.從圓形磁場(chǎng)最高點(diǎn)P垂直磁場(chǎng)射入大量的帶正電、電荷量為q、質(zhì)量為m、速度為v的粒子,不考慮粒子間的相互作用力,關(guān)于這些粒子的運(yùn)動(dòng)以下說法正確的是(  )
A.只要對(duì)著圓心入射,出射后均可垂直打在MN上
B.對(duì)著圓心入射的粒子,其出射方向的反向延長線不一定過圓心
C.對(duì)著圓心入射的粒子,速度越大在磁場(chǎng)中通過的弧長越長,時(shí)間也越長
D.只要速度滿足,沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列哪種力是洛倫茲力 (    )
A.電荷間的相互作用力 B.電場(chǎng)對(duì)電荷的作用力
C.磁鐵對(duì)小磁針的作用力 D.磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)如圖甲所示,在一水平放置的隔板MN的上方,存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向如圖所示。O為隔板上的一個(gè)小孔,通過O點(diǎn)可以從不同方向向磁場(chǎng)區(qū)域發(fā)射電量為+q,質(zhì)量為m,速率為的粒子,且所有入射的粒子都在垂直于磁場(chǎng)的同一平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。不計(jì)重力及粒子間的相互作用。

(1)如圖乙所示,與隔板成450角的粒子,經(jīng)過多少時(shí)間后再次打到隔板上?此粒子打到隔板的位置與小孔的距離為多少?
(2)所有從O點(diǎn)射入的帶電粒子在磁場(chǎng)中可能經(jīng)過區(qū)域的面積為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在下面的四個(gè)圖中,標(biāo)出了勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向、帶正電的粒子在磁場(chǎng)中速度v的方向和其所受洛倫茲力f的方向,其中正確表示這三個(gè)方向關(guān)系的圖是

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示的四個(gè)圖中,標(biāo)出了勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向、帶正電的粒子在磁場(chǎng)中速度v的方向和其所受洛倫茲力f的方向,其中正確表示這三個(gè)方向關(guān)系的圖是

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

一質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng),其效果相當(dāng)于一環(huán)形電流,則此環(huán)形電流的電流強(qiáng)度I=       。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖描述的是一個(gè)帶電粒子沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入一勻強(qiáng)磁場(chǎng)過程中的一段徑跡,徑跡上的每一小段都可近似看成圓弧,由于帶電粒子使沿途的空氣電離,粒子的能量逐漸減小,(電荷不變),從圖中可以確定(  )
A.粒子從a到b,帶正電B.粒子從b到a,帶負(fù)電
C.粒子從a到b,帶負(fù)電D.粒子從b到a,帶正電

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在以下幾幅圖中,洛倫茲力的方向判斷不正確的是(      )

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