在真空中，半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，在此區(qū)域外圍空間有垂直于紙面向內(nèi)的大小也為B的磁場，一個帶電粒子從邊界上的P點沿半徑向外，以速度v0進入外圍磁場，已知帶電粒子質(zhì)量m=2×10-10 kg，帶電量q=5×10-6 C，不計重力，磁感應(yīng)強度B=1T。粒子運動速度v0=5×103 m/s，圓形區(qū)域半徑r=0.2 m，求粒子第一次回到P點所需時間。
解：由洛倫茲力提供向心力：
R=0.2 m=r
軌跡如圖所示
 
運動周期為
2T=16π×10-5 s
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?南昌一模）在真空中，半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，在此區(qū)域外圍空間有垂直紙面向內(nèi)的磁感應(yīng)強度大小也為B的勻強磁場．一個帶電粒子從邊界上的P點沿半徑向外，以速度v0進入外圍磁場，已知帶電粒子質(zhì)量m=2×10-10kg，帶電荷量q=+5×10-6 C，不計重力，磁感應(yīng)強度B=1T，粒子運動速度v0=5×103 m/s，圓形區(qū)域半徑r=0.2m，求粒子第一次回到P點所需時間．（結(jié)果用π表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖10所示，在真空中，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外，在磁場右側(cè)有一對平行金屬板M和N，兩板間距離為R，板長為2R，板的中心線O1O2與磁場的圓心O在同一直線上，有一電荷量為q，質(zhì)量為m的帶正電的粒子，以速度v0從圓周上的a點沿垂直于半徑OO1并指向圓心O的方向進入磁場，當從圓周上的O1點飛出磁場時，給M、N板加上如圖b所示電壓，最后粒子剛好以平行于N板的速度，從N板的邊緣飛出（不計粒子重力）.

（1）求磁場的磁感應(yīng)強度B；

（2）求交變電壓的周期T和電壓U0的值；

（3）若t=時，該粒子從MN板右側(cè)沿板的中心線，仍以速度v0射入M、N之間，求粒子從磁場中射出的點到a點的距離.

圖10

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，在真空中，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外。在磁場右側(cè)有一對平行金屬板M和N，兩板間距離為R，板長為2R，板的中心線O1O2與磁場的圓心O在同一直線上。有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子，以速度v0從圓周上的a點沿垂直于半徑OO1并指向圓心的方向進入磁場，當從圓周上的O1點飛出磁場時，給M、N板加上如圖乙所示電壓，最后粒子剛好以平行于N板的速度從N板的邊緣飛出(不計粒子重力)。

(1)求磁場的磁感應(yīng)強度B。

(2)求交變電壓的周期T和電壓U0的值。

(3)若在t=時，該粒子從MN板右側(cè)沿板的中心線，仍以速度v0射入M、N之間，求粒子從磁場中射出的點到a點的距離。

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科目：高中物理 來源：2013屆安徽省六安一中高三第一次月考物理試卷（帶解析） 題型：計算題

（10分）在真空中，半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，在此區(qū)域外圍空間有垂直紙面向內(nèi)的磁感應(yīng)強度大小也為B的勻強磁場．一個帶電粒子從邊界上的P點沿半徑向外，以速度v0進入外圍磁場，已知帶電粒子質(zhì)量m＝2×10－10kg，帶電荷量q＝＋5×10－6 C，不計重力，磁感應(yīng)強度B＝1 T，粒子運動速度v0＝5×103 m/s，圓形區(qū)域半徑r＝0.2 m，求粒子第一次回到P點所需時間．(結(jié)果用π表示)
            

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科目：高中物理 來源：2010-2011學年山東省濟南市高三第一次模擬考試理科物理卷 題型：計算題

如圖a所示，在真空中，半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外。在磁場右側(cè)有一對平行正對金屬板M和N，兩板間距離為d，O1O2為兩板的中心線。距平行金屬板右端距離為l的位置放置豎直熒光屏其中心為O3，且O、O1、O2和O3在同一水平線上。有一粒子源發(fā)出電荷量為q、質(zhì)量為m帶正電的粒子束，以速率從圓心O正下方的P點沿PO方向不斷地射入磁場，粒子恰好由O1處沿O1O2進入金屬板，粒子在板MN間的飛行時間均為T，現(xiàn)在將N板接地，如圖（a）所示，U0是M板的電勢大小如圖（b）（c）所示，不計重力影響及粒子間的相互作用。

   （1）求圓形區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強度B的大��；

   （2）若M板上的電勢如圖（b）所示，t=0時M板電勢為U0，求t=0時刻飛入電場的粒子最終打在熒光民間上距O3的距離；

   （3）若M板上的電勢如圖（c）所示，粒子從O1點沿O1O2方向進入電場并射出，求它們射出電場時的速度大小及方向；

   （4）若M板上的電勢如圖（c）所示，求熒光屏上能出現(xiàn)光亮區(qū)域的長度。

 

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