一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子在磁感應強度為B的勻強磁場中做圓周運動,其效果相當于一環(huán)形電流,則此環(huán)形電流為多大( 。
A.
q2B
2πm
B.
2πm
q2B
C.
q2
Bm
D.
Bm
q2
粒子在磁場中勻速圓周運動,有 Bqv=m
v2
r

得:v=
qBr
m

又v=
2πr
T

可得T=
2πm
qB

所以 I=
q
T
=
q2B
2πm

故選:A.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖6 – 14所示,在x軸上方有磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強磁場.X軸下方有磁感應強度大小為B/2,方向垂直紙面向外的勻強磁場.一質(zhì)量為m、電量為– q的帶電粒子(不計重力),從x軸上的O點以速度v0垂直x軸向上射出.求:
(1)射出之后經(jīng)多長時間粒子第二次到達x軸,粒子第二次到達x軸時離O點的距離是多少?
(2)若粒子能經(jīng)過在x軸距O點為L的某點,試求粒子到該點所用的時間(用Lv0表達).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一個質(zhì)量為m,電荷量為e的質(zhì)子從O點以速度v0垂直NP板射入兩板之間區(qū)域,兩個板間存在垂直紙面向里的勻強磁場,已知兩板之間距離為d,板長也為d,O點是NP板的正中間,為使粒子能射出兩板間,試求磁感應強度B的大小.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

磁聚焦被廣泛的應用在電真空器件中,如圖所示,在坐標xoy中存在有界的勻強聚焦磁場,方向垂直坐標平面向外,磁場邊界PQ直線與x軸平行,距x軸的距離為
2
3
a
3
,邊界POQ的曲線方程為y=
x(a-x)
a2
3
-x2
.且方程對稱y軸,在坐標x軸上A處有一粒子源,向著不同方向射出大量質(zhì)量均為m、電量均為q的帶正電粒子,所有粒子的初速度大小相同均為v,粒子通過有界的勻強磁場后都會聚焦在x軸上的F點.已知A點坐標為(-a,0),F(xiàn)點坐標為(a,0).不計粒子所受重力和相互作用求:
(1)勻強磁場的磁感應強度;
(2)粒子射入磁場時的速度方向與x軸的夾角為多大時,粒子在磁場中運動時間最長,最長對間為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,OP、OQ為勻強磁場的邊界,磁場分布足夠廣,磁感應強度為B,方向垂直紙面向里.一質(zhì)量為m、電量為q的電荷(重力不計)以平行于OQ邊的速度從M點垂直磁場射入,并從N點垂直O(jiān)Q離開,已知θ=30°,OM=l,則( 。
A.該電荷在磁場中運動的軌道半徑等于
l
2
B.該電荷在磁場中運動的軌道半徑等于l
C.該電荷在磁場中運動的時間為
πm
6qB
D.該電荷在磁場中運動的時間為
πm
2qB

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

洛倫茲力演示儀主要是由兩個勵磁線圈、玻璃泡和電子槍組成,圖是演示儀的結(jié)構(gòu)示意圖.兩個勵磁線圈在玻璃泡的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生勻強磁場,磁場的方向與紙面垂直,磁感應強度的大小B=KI,其中I是勵磁線圈 的電流,k是比例系數(shù)(k=5×10-4T/A).電子槍中燈絲發(fā)出的電子初速度為零,經(jīng)過U=140v的電場加速后,垂直磁場方向進入磁場區(qū)域,在玻璃泡內(nèi)運動時形成的圓形徑跡.調(diào)節(jié)勵磁線圈中的電流,當I=2A時,用卡尺測得電子圓形徑跡的直徑為D=0.08m,忽略電子的重力和電子間的相互作用力,可以判斷出( 。
A.勵磁線圈中的電流方向是順時針,電子的比荷為
e
me
=1.75×1011C/kg
B.勵磁線圈中的電流方向是逆時針,電子的比荷為
e
me
=1.75×1011C/kg
C.勵磁線圈中的電流方向是順時針,電子的比荷為
e
me
=4.38×1010C/kg
D.勵磁線圈中的電流方向是逆時針,電子的比荷為
e
me
=4.38×1010 C/kg

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖,質(zhì)量為m、帶電量為+q的三個相同的帶電小球A、B、C,從同一高度以初速度v0水平拋出,B球處于豎直向下的勻強磁場中,C球處于垂直紙面向里的勻強電場中,它們落地的時間分別為tA、tB、tC,落地時的速度大小分別為vA、vB、vC,則以下判斷正確的是:(  )
A.tA=tB=tCB.tA=tB>tCC.vB>vA=vCD.vA=vB<vC

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一束電子以不同的速率沿如圖所示方向飛入橫截面是一個正方形的,方向垂直于紙面向里的勻強磁場中,則下列說法中正確的是( 。
A.在磁場中運動時間越長的電子,其軌跡線一定越長
B.在磁場中運動時間相同的電子,其軌跡線一定重合
C.在磁場中運動時間越長的電子,其軌跡所對應的圓心角一定越大
D.速率不同的電子,在磁場中運動時間一定不同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,某放射源A中均勻地向外輻射出平行于y軸的速度一定的α粒子,粒子質(zhì)量為m,電荷量為q。為測定其從放射源飛出的速度大小,現(xiàn)讓α粒子先經(jīng)過一個磁感應強度為B、區(qū)域為半圓形的勻強磁場,經(jīng)該磁場偏轉(zhuǎn)后,它恰好能夠沿x軸進入右側(cè)的平行板電容器,并打到置于板N的熒光屏上出現(xiàn)亮點。當觸頭P從右端向左移動到滑動變阻器的中央位置時,通過顯微鏡頭Q看到屏上的亮點恰好能消失。已知電源電動勢為E,內(nèi)阻為r0,滑動變阻器的總電阻R0=2 r0,求:
(1)α粒子從放射源飛出速度的大小;
(2)滿足題意的α粒子在磁場中運動的總時間t;
(3)該半圓形磁場區(qū)域的半徑R。

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