精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】一个电子(电荷量为e,质量为m)以速率vx轴上某点垂直x轴进入上方匀强磁场区域,如图所示,已知上方磁感应强度为B,且大小为下方匀强磁场磁感应强度的2倍,将从开始到再一次由x轴进入上方磁场作为一个周期,那么,电子运动一个周期所用的时间是 ,电子运动一个周期的平均速度大小为

【答案】

【解析】试题分析:粒子在磁场中做匀速圆周运动,先确定圆心,画出轨迹;洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解轨道半径和周期,然后结合几何关系求解粒子的一个周期沿x轴移动的距离,再由平均速度公式求出平均速度.

解:电子一个周期内的运动轨迹如图所示:

电子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,

由牛顿第二定律得:evB=

解得,圆的轨道半径:R=

所以上方:R1=T1=

下方R2=T2=

因此电子运动一个周期所用时间是:

T=+=+=

在这段时间内位移大小:x=2R2﹣2R1=2×﹣2×=

电子运动一个周期的平均速度大小:v===

故答案为:

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】为了研究超重与失重现象,某同学把一体重计放在电梯的地板上,并将一物体放在体重计上随电梯运动并观察体重计示数的变化情况.下表记录了几个特定时刻体重计的示数(表内时间不表示先后顺序)

时间

t0

t1

t2

t3

体重计示数(kg

45.0

50.0

40.0

45.0

若已知t0时刻电梯静止,则(  )

A. t1t2时刻电梯的加速度方向一定相反

B. t1t2时刻物体的质量并没有发生变化,但所受重力发生了变化

C. t1t2时刻电梯运动的加速度大小相等,运动方向一定相反

D. t3时刻电梯可能向上运动

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】由乎地磁场的作用,可有效地减少来自宇宙射线中的高能带电粒子对地球的侵袭。若宇宙射线中一颗带负电的粒子从太空沿指向地心方向射向地面, 则哲它在接近地球附近时的实际运动方向可能是(

A.竖直向下B.偏西斜向下C.偏东斜向下D.偏北斜向下

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】关于速度、速度的变化量、速度的变化率、加速度的关系,下列说法正确的是( )

A. 物体加速度增大时,速度也增大

B. 物体速度变化量越大,则加速度越大

C. 物体速度变化越快,则速度的变化率越大,加速度也越大

D. 物体加速度越大,速度一定越大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一定质量的0°C的水在凝结成0°C的冰的过程中,它内能的变化是( )

A.分子平均动能增加,分子势能减少B.分子平均动能减少,分子势能增加

C.分子平均动能不变,分子势能增加D.分子平均动能不变,分子势能减少

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,将一个质量为m的三角形物体放在水平地面上,当用一水平推力F经过物体的重心向右推物体时,物体恰好以一较大的速度匀速运动,某一时刻保持力的大小不变立即使推力反向变成拉力,则推力反向的瞬间

A物体的加速度大小为,方向水平向左

B物体的加速度大小为,方向水平向右

C地面对物体的作用力大小为mg

D地面对物体的作用力大小为

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】将一段导线绕成图甲所示的闭合电路,并固定在水平面(纸面)内,回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中。回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ,以向里为磁场Ⅱ的正方向,其磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示。用F表示ab边受到的安培力,以水平向右为F的正方向,能正确反映F随时间t变化的图象是 (  )

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】根据给出的速度和加速度的正负,对下列运动性质的判断中,正确的是( )

A. , ,物体速度增大 B. , ,物体速度增大

C. , ,物体速度减小 D. , ,物体速度增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学在学习了动力学知识后,绘出了一个沿直线运动的物体的加速度a、速度v、位移x随时间变化的图象如图所示,若该物体在t=0时刻,初速度均为零,则下列图象中表示该物体沿单一方向运动的图象是(  )

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

同步练习册答案