精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
匀强磁场中的一个带电粒子,仅在磁场力作用下做匀速圆周运动。将该粒子的运动等效为环形电流,那么此电流值 (    )
A 与粒子电荷量成正比        B 与粒子速率成正比         
C与粒子质量成正比          D与磁感应强度成正比
D

试题分析:解答本题的关键是抓住周期与B、I的联系. 设带电粒子以速率v垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中,带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期为T,半径为r,由洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律得,于是有   ,由电流的定义式得环形电流:,由此可见,I与q的平方成正比,与v无关,与B成正比,与m成反比,故选D.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,长方体玻璃水槽中盛有盛有NaCl的水溶液,在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片,使溶液中通入沿x轴正向的电流I,沿y轴正向加恒定的匀强磁场B。图中a、b是垂直于z轴方向上水槽的前后两内侧面,则

A.a处电势高于b处电势
B.a处离子浓度大于b处离子浓度
C.溶液的上表面电势高于下表面的电势
D.溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(16分)如图所示的直角坐标系第象限内存在方向向里的匀强磁场,磁感应强度大小B=0.5T,处于坐标原点O的放射源不断地放射出比荷C/kg的正离子,不计离子之间的相互作用。

⑴求离子在匀强磁场中运动周期;
⑵若某时刻一群离子自原点O以不同速率沿x轴正方向射出,求经过s时间这些离子所在位置构成的曲线方程;
⑶若离子自原点O以相同的速率v0=2.0×106m/s沿不同方向射入第象限,要求这些离子穿过磁场区域后都能平行于y轴并指向y轴正方向运动,则题干中的匀强磁场区域应怎样调整(画图说明即可)?并求出调整后磁场区域的最小面积。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(14分)如图所示,在坐标系xOy中,第一象限内充满着两个匀强磁场a和b,OP为分界线,倾角为37°,在区域a中,磁感应强度为2B,方向垂直于纸面向里;在区域b中,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外,P点坐标为(4L,3L).一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从P点沿y轴负方向射入区域b,经过一段时间后,粒子恰能经过原点O,不计粒子重力.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)粒子从P点运动到O点的时间最少是多少?
(2)粒子运动的速度可能是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,将一阴极射线管置于一通电螺线管的左方,则     
A.通电螺线管产生的磁场方向向左
B.通电螺线管产生的磁场方向向右
C.阴极射线管中的电子束将向纸面外偏转
D.阴极射线管中的电子束将向纸面内偏转

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

质量为m,电荷量为q的带电粒子以速率v0在匀强磁场中做匀速圆周运动,磁感应强度为B,则粒子通过位移为m v0/qB时所用的最小时间是           

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,在边长为2a的正三角形区域内存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,一个质量为m、电荷量为-q的带电粒子(重力不计)从AB边的中点O以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与AB边的夹角为60°,若要使粒子能从AC边穿出磁场,则匀强磁场的大小B需满足(  )
A.B.
C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

带正电粒子所受的洛伦兹力方向与磁场方向、粒子运动方向的关系,下列图示正确的是

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

边长为a的正方形,内部充满匀强磁场,方向垂直纸面向里,如图所示,一束电子以不同的水平速度从左上角射入磁场后,分别从A处和C处射出,则从A处和C处射出的粒子速度之比为vA:vC=____;所经历的时间之比tA:tC=____

查看答案和解析>>

同步练习册答案