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一个质量为m、电量为q的粒子,以与匀强磁场B垂直的速度v射入磁场中,仅受洛仑兹力作用,则穿过粒子运动轨迹内的磁通量Φ与磁感应强度B大小的关系是( )
A.Φ∝B
B.Φ∝
C.Φ∝B2
D.Φ∝
【答案】分析:根据洛伦兹力提供向心力,求出粒子运动的半径,然后求出圆的面积,代人磁通量的计算公式即可.
解答:解:洛伦兹力提供圆周运动的向心力:
S=πR2
Φ=BS
,故正确的选项为B.
故选:B
点评:考查带电粒子在匀强磁场中的圆周运动,磁通量的简单计算.要点:推导物理量间的数学表达式
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,水平方向的匀强电场的场强为E,电场区宽度为L,竖直方向足够长,紧挨着电场的是垂直纸面向外的两个匀强磁场区域,其磁感应强度分别为B和2B.一个质量为m、电量为q的带正电的粒子(不计重力)从电场的边界MN上的a点由静止释放,经电场加速后进入磁场,经过tB=πm/4qB 时间穿过中间磁场,进入右边磁场,然后按某一路径再返回到电场的边界MN上的某一点b(虚线为场区的分界面),求:
(1)中间磁场的宽度d
(2)带电粒子从a点到b点共经历的时间tab

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,倾角为a的光滑斜面下端固定一绝缘轻弹簧,M点固定一个质量为m、带电量为-q的小球Q,整个装置处在电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中.现把一个带电量为+q的小球P从N点由静止释放,释放后P沿着斜面向下运动,N点与弹簧的上端和M的距离均为s0,P、Q以及弹簧的轴线ab与斜面平行,两小球均可视为质点和点电荷,弹簧的劲度系数为k0,静电力常量为k.则(  )
A、小球P返回时,可能撞到小球Q
B、小球P在N点的加速度大小为
qE
m
+gsina-k
q2
ms02
C、小球P沿着斜面向下运动过程中,其电势能可能增大
D、当弹簧的压缩量为
qE+mgsinα
k0
时,小球P的速度最大

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,水平方向的匀强电场的场强为E,场区宽度为L,竖直方向足够长.紧挨着电场的是垂直于纸面向外的两个匀强磁场区域,其磁感应强度分别为B和2B.一个质量为m,电量为q的带正电粒子,其重力不计,从电场的边界MN上的a点由静止释放,经电场加速后进入磁场,经过时间tB穿过中间磁场,进入右边磁场后能按某一路径再返回到电场的边界MN上的某一点b,途中虚线为场区的分界面.求:

(1)中间场区的宽度d;

(2)粒子从a点到b点所经历的时间tab

(3)当粒子第n次返回电场的MN边界时与出发点之间的距离sn

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,水平方向的匀强电场的场强为E,场区宽度为L,紧挨着电场的是垂直纸面向外的两个匀强磁场区域,其磁感应强度分别为B和2B,三个场的竖直方向均足够长。一个质量为m,电量为q的带正电粒子,其重力不计,从电场的边界MN上的a点由静止释放,经电场加速后进人磁场,穿过中间磁场所用的时间t0=,进入右边磁场后能按某一路径再返回到电场的边界MN上的某一点b,途中虚线为场区的分界面。求:

(1)中间场区的宽度d;

(2)粒子从a点到b点所经历的时间t;

(3)当粒子第n次返回电场的MN边界时与出发点之间的距离Sn

 

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科目:高中物理 来源:2010年江苏省苏州市高三上学期摸底考试物理试题 题型:计算题

如图所示,水平方向的匀强电场的场强为E,场区宽度为L,紧挨着电场的是垂直纸面向外的两个匀强磁场区域,其磁感应强度分别为B和2B,三个场的竖直方向均足够长。一个质量为m,电量为q的带正电粒子,其重力不计,从电场的边界MN上的a点由静止释放,经电场加速后进人磁场,穿过中间磁场所用的时间t0=,进入右边磁场后能按某一路径再返回到电场的边界MN上的某一点b,途中虚线为场区的分界面。求:

(1)中间场区的宽度d;

(2)粒子从a点到b点所经历的时间t;

(3)当粒子第n次返回电场的MN边界时与出发点之间的距离Sn

 

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