設(shè)有一勻強磁場,磁感應強度為B,一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶電粒子,以初速度v0進入磁場中運動(不計粒子的重力),則:
(1)如果v0與B同向,粒子做何種運動;(2)如果v0與B垂直,粒子做何種運動.

(1)如圖1所示,如果v0與B同向,因為B與v0之間的夾角為零,所以作用于帶電粒子的洛倫茲力等于零,帶電粒子做勻速直線運動,不受磁場的影響.
(2)如圖2所示,如果v0與B垂直,這時粒子將受到與運動方向垂直的洛倫茲力f,大小為f=qv0B,方向垂直于v0及B,所以粒子的速度大小不變,只改變方向.帶電粒子將做勻速圓周運動,而洛倫茲力起著向心力的作用.
因此,即.
帶電粒子繞圓形軌道一周所需要的時間為


【試題分析】
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?河西區(qū)二模)如圖所示(俯視圖),相距為2L的光滑平行金屬導軌水平放置,導軌一部分處在以O(shè)O′為右邊界的勻強磁場中,勻強磁場的磁感應強大小為B,方向垂直導軌平面向下,導軌右側(cè)接有定值電阻R,導軌電阻忽略不計.在距邊界OO′為L處垂直導軌放置一質(zhì)量為m、電阻不計的金屬桿ab.求解以下問題:
(1)若金屬桿ab固定在導軌上的初始位置.磁場的磁感應強度在時間t內(nèi)由B均勻減小到零.求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Ql
(2)若磁場的磁感應強度不變,金屬桿ab在恒力作用下由靜止開始向右運動3L距離,其V--X的關(guān)系圖象如圖乙所示.求:
①金屬桿ab剛要離開磁場時的加速度大;
②此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q2

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在xoy平面上第一象限內(nèi)有平行于y軸的勻強電場,方向沿y軸正向.Y軸A點坐標(0l),C點坐標(0-l),x軸B點坐標2l,0).在直線y=-l下方有垂直紙面向里的勻強磁場,電子甲以初速v0從A點垂直y軸射入勻強電場中,從x軸上的B點離開電場.已知電子的電量-e,質(zhì)量m,不計電子的重力.
(1)求電子經(jīng)過B點時的速度;
(2)若電子經(jīng)勻強磁場偏轉(zhuǎn)后恰能返回B點,求勻強磁場的磁感應強B;
(3)若另一電子乙從電場中的D點(圖中未畫出)與甲同時射出,初速度大小也v0,方向沿x軸負方向.已知電子乙射出后僅在電場作用下直接到達B點時,與甲電子恰在B點相遇,求D點的位置.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在直角坐標系的第一、二象限內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場,第三象限有沿y軸負方向的勻強電場;第四象限無電場和磁場。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子以速度v0從y軸上的M點沿x軸負方向進入電場,不計粒子的重力,粒子經(jīng)x軸上的N點和P點最后又回到M點,設(shè)OM=L,ON=2L.求:

(1)帶電粒子的電性,電場強度E的大小;

(2)帶電粒子到達N點時的速度大小和方向;

(3)勻強磁場的磁感應強B的大小和方向;

(4)粒子從M點進入電場,經(jīng)N、P點最后又回到M點所用的時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,光滑水平面上有正方形線框,邊長為L、電阻為R、質(zhì)量為m。虛線之間有一豎直向上的勻強磁場,磁感應強為B,寬度為H,且H>L。線框在恒力作用下開始向磁場區(qū)域運動,邊運動S后進入磁場,邊進入磁場前某時刻,線框已經(jīng)達到平衡狀態(tài)。當邊開始離開磁場時,撤去恒力,重新施加外力,使得線框做加速度大小為的勻減速運動,最終離開磁場。

(1)邊剛進入磁場時兩端的電勢差;

(2)邊從進入磁場到這個過程中安培力做的總功;

(3)寫出線框離開磁場的過程中,隨時間變化的關(guān)系式。

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科目:高中物理 來源:2012屆度四川省高三3月月考物理卷 題型:計算題

如圖所示(俯視圖),相距為2L的光滑平行金屬導軌水平放置,導軌的一部分處在以為右邊界的勻強磁場中,勻強磁場的磁感應強大小為B,方向垂直導軌平面向下,導軌右側(cè)接有定值電阻R,導軌電阻忽略不計。在距邊界L處垂直導軌放置一質(zhì)量為m、電阻不計的金屬桿ab。求解以下問題:

(1)若金屬桿ab固定在導軌上的初始位置,磁場的磁感應強度在時間t內(nèi)由B均勻減小到0,求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

(2)若磁場的磁感應強度不變,金屬桿ab在恒力的作用下由靜止開始向右運動3L的距離,其圖象如圖乙所示。求:

①金屬桿ab在剛要離開磁場時加速度的大。

②此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

 

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