A. | $\frac{qBL}{2m}$ | B. | $\frac{qBL}{m}$ | C. | $\frac{\sqrt{3}qBL}{2m}$ | D. | $\frac{\sqrt{3}qBL}{m}$ |
分析 粒子在磁场中做匀速圆周运动,速率一定,轨道半径一定,运动时间最短时,轨迹对应的圆心角最小,轨迹的弦最短,根据数学知识可知,过S的与OC垂直的弦最短,画出轨迹,得到轨迹半径,从而求得速率.
解答 解:粒子从OC边上的出射点D与S点的连线垂直于OC时,弦DS最短,轨迹所对的圆心角最小,则粒子在磁场中运动的时间最短,
则由几何知识可得:DS=Lsin60°
粒子运动的周期$T=\frac{2πm}{qB}$
则最短时间$t=\frac{2πm}{3qB}=\frac{T}{3}$
因此轨迹对应的圆心角$θ=\frac{2π}{3}=120°$
设轨道半径为r,则2rsin60°=DS
解得:$r=\frac{L}{2}$
由$r=\frac{mv}{qB}$得$v=\frac{qBL}{2m}$
故选:A
点评 对于粒子在匀强磁场中匀速圆周运动的问题,关键是画轨迹,要明确半径一定时,弦越长,对应的圆心角越大,则运动时间越长.
科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度 | |
B. | 航天飞机从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ时,应让发动机点火使其加速 | |
C. | 在轨道Ⅱ上运动的周期大于在轨道Ⅰ上运动的周期 | |
D. | 在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度 |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 | |
B. | 做匀变速运动的物体机械能可能守恒 | |
C. | 系统内只有重力和弹簧弹力做功时,系统的机械能一定守恒 | |
D. | 外力对物体做功为零时,物体的机械能一定守恒 |
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