精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图所示,一个静止的质量为m、电荷量为q的粒子(重力忽略不计),经加速电压U加速后,垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,粒子打到P点,OP=x,能正确反映x与U之间关系的是(  )
A.x与U成正比B.x与U成反比C.x与
U
成正比
D.x与
U
成反比

带电粒子在电场中加速运动,根据动能定理得:
1
2
mv2=Uq

解得:v=
2Uq
m

进入磁场后做匀速圆周运动,根据洛伦兹力提供向心力,则有:
Bqv=m
v2
r

解得:r=
mv
Bq

粒子运动半个圆打到P点,
所以x=2r=2
m
2Uq
m
Bq
=2
2Um
B2q
=2
2m
B2q
U

即x与
U
成正比
故选C
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

一足够长的矩形区域abcd内有磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场,矩形区域的左边界ad宽为L,现从ad中点O垂直于磁场射入一带电粒子,速度大小为v0,方向与ad边夹角为θ=30°,如图所示.已知粒子的电荷量为q,质量为m(重力忽略不计).
(1)若粒子带负电,且恰好能从d点射出磁场,求v0的大小;
(2)若粒子带正电,使粒子能从ab边射出磁场,求v0的取值范围,以及此范围内粒子在磁场中运动时间t的范围.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在xoy平面内第二象限的某区域存在一个矩形匀强磁场区,磁场方向垂直xoy平面向里,边界分别平行于x轴和y轴.一电荷量为e、质量为m的电子,从坐标原点为O以速度v0射入第二象限,速度方向与y轴正方向成45°角,经过磁场偏转后,通过P(0,a)点,速度方向垂直于y轴,不计电子的重力.
(1)若磁场的磁感应强度大小为B0,求电子在磁场中运动的时间t;
(2)为使电子完成上述运动,求磁感应强度B的大小应满足的条件.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在半径R=
mv0
Bq
的圆形区域内有水平向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,圆形区域右侧有一竖直感光板,一带正电粒子从圆弧顶点P以速率v0平行于纸面进入磁场,已知粒子的质量为m、电荷量为q,粒子重力不计.
(1)若粒子对准圆心射入,则它在磁场中运动的时间为多少?
(2)若粒子对准圆心射入,且速率变为
3
v0,则它打到感光板上时平行于感光板方向的速度分量为多少?
(3)若粒子以速度v0从P点以任意角度入射,试证明它离开磁场后均垂直打在感光板上.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,一束电荷量为e的电子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向θ=60°,求:
(1)穿越磁场的轨道半径;
(2)电子的质量;
(3)穿越磁场的时间;
(4)欲使电子从右边界射出,其速度v必须满足什么条件?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,PQ为一块长为L、水平固定放置的绝缘平板,整个空间存在着水平向左的匀强电场,板的右半部分存在着垂直于纸面向里的有界匀强磁场.一质量为m、带电荷量为q的物体,从板左端P由静止开始做匀加速运动,进入磁场后恰好做匀速直线运动,碰到右端带控制开关K的挡板后被弹回,且电场立即被撤消,物体在磁场中仍做匀速运动,离开磁场后又做匀减速运动,最后停在C点,已知PC=
L
4
,物体与板间动摩擦间数为μ,求:
(1)物体带何种电荷?
(2)物体与板碰撞前后的速度v1和v2
(3)电场强度E和磁感应强度B各多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,半径为r=0.10m的圆形匀强磁场区域边界跟x轴相切于坐标原点O,磁感应强度按图示规律变化,方向垂直直纸面向里,在t=0时刻由O处沿y轴正方向射入速度为v=1.0×103m/s的带负电粒子,已知粒子质量m=9.0×10-12kg,电量q=9.0×10-6C,不计粒子重力,求粒子在磁场中的运动时间和离开磁场时的位置坐标.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,为云室中某粒子穿过铅板P前后的轨迹,室中匀强磁场的方向与轨迹所在的平面垂直﹙图中垂直于纸面向里﹚由此可知粒子(  )
A.一定带负电
B.一定是从下而上穿过铅板
C.可能是从上而下穿过铅板
D.可能带正电,也可能带负电

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,A、B、C三板平行,B板延长线与圆切于P点,C板与圆切于Q点.离子源产生的初速为零、带电量为q、质量为m的正离子被电压为U0的加速电场加速后沿两板间中点垂直射入匀强偏转电场,偏转后恰从B板边缘离开电场,经过一段匀速直线运动,进入半径为r的圆形匀强磁场,偏转后垂直C板打在Q点.(忽略粒子所受重力)
q
m
=2×104c/kg
,U0=100V,偏转电场极板长l=6cm、板间距d=2
3
cm
,r=4cm)
求:(1)偏转电压U;
(2)粒子进入磁场时速度的大小及速度与B板的夹角;
(3)磁感应强度B的大小.

查看答案和解析>>

同步练习册答案