如圖所示，虛線MN將平面分成I和Ⅱ兩個(gè)區(qū)域，兩個(gè)區(qū)域都存在與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一帶電粒子僅在磁場(chǎng)力作用下由I區(qū)運(yùn)動(dòng)到Ⅱ區(qū)，弧線aPb為運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的一段軌跡，其中弧aP與弧Pb的弧長(zhǎng)之比為2：1，下列判斷一定正確的是（　�。�
分析：帶電粒子在磁場(chǎng)中由洛倫茲力提供向心力，使粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．從而可推導(dǎo)出軌道半徑公式與周期公式，可確定磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系與運(yùn)動(dòng)速度大小關(guān)系．再由幾何關(guān)系可確定對(duì)應(yīng)的圓心角，從而得出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．
解答：解：根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的條件，可知洛倫茲力的方向與運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系，再由左手定則可知，兩個(gè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，根據(jù)
弧長(zhǎng)
半徑
=圓心角，再由r=
mv
Bq
，及洛倫茲力不做功，即運(yùn)動(dòng)的速率不變，可得：磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與弧長(zhǎng)的乘積為圓心角，因圓心角不知，所以無(wú)法確定磁感應(yīng)強(qiáng)度之比為，故A錯(cuò)誤；
B、由于洛倫茲力不做功，所以粒子在兩個(gè)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)速度大小不變，故B正確；
C、根據(jù)周期公式可知，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與圓心角有關(guān)，題意只知弧長(zhǎng)之比，而圓心角無(wú)法確定，因此CD均錯(cuò)誤；
故選B
點(diǎn)評(píng)：考查粒子在洛倫茲力作用下，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，掌握半徑與周期公式，理解運(yùn)動(dòng)時(shí)間與圓心角及周期關(guān)系，同時(shí)知道洛倫茲力對(duì)粒子不做功．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，虛線MN下方存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=2×103V/m，電場(chǎng)區(qū)域上方有一豎直放置長(zhǎng)為l=0.5m的輕質(zhì)絕緣細(xì)桿，細(xì)桿的上下兩端分別固定一個(gè)帶電小球A、B，它們的質(zhì)量均為m=0.01kg，A帶正電，電量為q1=2.5×10-4C；B帶負(fù)電，電荷量q2=5×10-5C，B到MN的距離h=0.05m．現(xiàn)將輕桿由靜止釋放（g取10m/s2），求：
（1）小球B剛進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后的加速度大�。�
（2）從開始運(yùn)動(dòng)到A剛要進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)過(guò)程的時(shí)間．
（3）小球B向下運(yùn)動(dòng)離M、N的最大距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，虛線MN為電場(chǎng)、磁場(chǎng)的分界線，勻強(qiáng)電場(chǎng)E=103V/m，方向豎直向上，電場(chǎng)線與邊界線MN成45°角，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，在電場(chǎng)中有一點(diǎn)A，A點(diǎn)到邊界線MN的垂直距離AO=10cm，將比荷為
2
×104C/kg的帶負(fù)電粒子從A處由靜止釋放（電場(chǎng)、磁場(chǎng)范圍足夠大，粒子所受重力不計(jì)）．求：
（1）粒子第一次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大�。�
（2）粒子從釋放到下一次進(jìn)入到電場(chǎng)區(qū)域所需要的時(shí)間；
（3）粒子第二次進(jìn)、出磁場(chǎng)處兩點(diǎn)間的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源：福建省期末題 題型：計(jì)算題

如圖所示，虛線MN下方存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=2×103V/m，電場(chǎng)區(qū)域上方有一豎直放置長(zhǎng)為l=0.5m的輕質(zhì)絕緣細(xì)桿，細(xì)桿的上下兩端分別固定一個(gè)帶電小球A、B，它們的質(zhì)量均為m=0.01kg，A帶正電，電量為q1=2.5×10-4C；B帶負(fù)電，電荷量q2=5×10-5C，B到MN的距離h=0.05m�，F(xiàn)將輕桿由靜止釋放（g取10m/s2），求：
（1）小球B剛進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后的加速度大小。
（2）從開始運(yùn)動(dòng)到A剛要進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)過(guò)程的時(shí)間。
（3）小球B向下運(yùn)動(dòng)離M、N的最大距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，虛線MN為電場(chǎng)、磁場(chǎng)的分界線，勻強(qiáng)電場(chǎng)E=103V/m，方向豎直向上，電場(chǎng)線與邊界線MN成45o角，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，在電場(chǎng)中有一點(diǎn)A，A點(diǎn)到邊界線MN的垂直距離AO=10cm，將比荷為的帶負(fù)電粒子從A處由靜止釋放（電場(chǎng)、磁場(chǎng)范圍足夠大,粒子所受重力不計(jì)）.求：

(1)粒子第一次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大�。�

(2)粒子從釋放到下一次進(jìn)入到電場(chǎng)區(qū)域所需要的時(shí)間；

(3)粒子第二次進(jìn)、出磁場(chǎng)處兩點(diǎn)間的距離。

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