[题目]如图所示.在0≤x≤3a的区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场.磁感应强度大小为B.在t＝0时刻.从原点O发射一束等速率的相同的带电粒子.速度方向与y轴正方向的夹角分布在0°-90°范围内.其中.沿y轴正方向发射的粒子在t＝t0时刻刚好从磁场右边界上P(3a. a)点离开磁场.不计粒子重力.下列说法正确的是( )A.粒子在磁场中做圆周运动� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示，在0≤x≤3a的区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在t＝0时刻，从原点O发射一束等速率的相同的带电粒子，速度方向与y轴正方向的夹角分布在0°～90°范围内。其中，沿y轴正方向发射的粒子在t＝t0时刻刚好从磁场右边界上P（3a， a）点离开磁场，不计粒子重力，下列说法正确的是（）

A.粒子在磁场中做圆周运动的半径为3a

B.粒子的发射速度大小为

C.带电粒子的比荷为

D.带电粒子在磁场中运动的最长时间为2t0

【答案】D

【解析】

A．沿y轴正方向发射的粒子在磁场中运动的轨迹如图所示：

设粒子运动的轨迹半径为r，根据几何关系有

可得粒子在磁场中做圆周运动的半径

选项A错误；

B．根据几何关系可得

所以

圆弧OP的长度

所以粒子的发射速度大小

选项B错误；

C．根据洛伦兹力提供向心力有

结合粒子速度以及半径可得带电粒子的荷质比

选项C错误；

D．当粒子轨迹恰好与磁场右边界相切时，粒子在磁场中运动的时间最长，画出粒子轨迹过程图如图所示：

粒子与磁场边界相切于M点，从E点射出。

设从P点射出的粒子转过的圆心角为，时间为，从E点射出的粒子转过的圆心角为，故带电粒子在磁场中运动的最长时间为，选项D正确。

故选D。

练习册系列答案

名题教辅寒假作业快乐衔接武汉出版社系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图甲所示为测量木块和木板间滑动摩擦因数μ的实验装置图，足够长的木板置于水平地面上，小木块放置在长木板上，并与拉力传感器相连，拉力传感器可沿圆弧轨道滑动。长木板在外界作用下向左移动，得到拉力传感器的示数F与细绳和水平方向的夹角θ间的关系图线如图乙所示（g取10m/s2）。（答案保留两位有效数字）

(1)木块和木板间的滑动摩擦因数μ=________________；

(2)木块的质量m=__________kg。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，间距为L、光滑且足够长的两平行金属导轨M、N水平放置，两金属导轨与电阻R连接。长度也为L的金属棒ab垂直放在导轨上，已知金属棒ab的质量为m，导轨、金属棒电阻不计。磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下，现用一大小恒为F的力作用在金属棒ab上，使其由静止开始运动，用v表示金属棒的速度，i表示通过电阻R的电流，P表示力F的功率，q表示通过R的电量，以下关于v、i、P、q随时间变化的图象，可能正确的是

A.B.

C.D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示xOy平面内，第一象限存在竖直向下、场强为E的匀强电场，第四象限某正方形区域存在垂直于纸面向里的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度为B，现从y轴上不同位置垂直于y轴向第一象限射入质量为m，带电量为＋q的带电粒子（不计重力），这些粒子均从点进入第四象限，其中以最小速度进入第四象限的粒子从正方形某一顶点进入磁场，从另一顶点射出磁场，该粒子第二次经过x轴时速度方向与x轴垂直，求：