設(shè)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)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(jìn)入磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)（不計(jì)粒子的重力），則：
（1）如果v0與B同向，粒子做何種運(yùn)動(dòng)；（2）如果v0與B垂直，粒子做何種運(yùn)動(dòng).

（1）如圖1所示，如果v0與B同向，因?yàn)锽與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(yùn)動(dòng)，不受磁場(chǎng)的影響.
（2）如圖2所示，如果v0與B垂直，這時(shí)粒子將受到與運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)，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(shí)間為


【試題分析】
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：

（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(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌一部分處在以O(shè)O′為右邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)大小為B，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，導(dǎo)軌右側(cè)接有定值電阻R，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)．在距邊界OO′為L(zhǎng)處垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab．求解以下問(wèn)題：
（1）若金屬桿ab固定在導(dǎo)軌上的初始位置．磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度在時(shí)間t內(nèi)由B均勻減小到零．求此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Ql．
（2）若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，金屬桿ab在恒力作用下由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)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(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的加速度大��；
②此過(guò)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(lái)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(qiáng)電場(chǎng)，方向沿y軸正向．Y軸A點(diǎn)坐標(biāo)（0l），C點(diǎn)坐標(biāo)（0-l），x軸B點(diǎn)坐標(biāo)2l，0）．在直線y=-l下方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電子甲以初速v0從A點(diǎn)垂直y軸射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，從x軸上的B點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)．已知電子的電量-e，質(zhì)量m，不計(jì)電子的重力．
（1）求電子經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度；
（2）若電子經(jīng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰能返回B點(diǎn)，求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)B；
（3）若另一電子乙從電場(chǎng)中的D點(diǎn)（圖中未畫(huà)出）與甲同時(shí)射出，初速度大小也v0，方向沿x軸負(fù)方向．已知電子乙射出后僅在電場(chǎng)作用下直接到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，與甲電子恰在B點(diǎn)相遇，求D點(diǎn)的位置．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在直角坐標(biāo)系的第一、二象限內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第三象限有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)；第四象限無(wú)電場(chǎng)和磁場(chǎng)�，F(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(diǎn)沿x軸負(fù)方向進(jìn)入電場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力，粒子經(jīng)x軸上的N點(diǎn)和P點(diǎn)最后又回到M點(diǎn)，設(shè)OM=L,ON=2L.求：

（1）帶電粒子的電性，電場(chǎng)強(qiáng)度E的大��；

（2）帶電粒子到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向；

（3）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)B的大小和方向；

（4）粒子從M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，經(jīng)N、P點(diǎn)最后又回到M點(diǎn)所用的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，光滑水平面上有正方形線框，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R、質(zhì)量為m。虛線和之間有一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)為B，寬度為H，且H＞L。線框在恒力作用下開(kāi)始向磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)，邊運(yùn)動(dòng)S后進(jìn)入磁場(chǎng)，邊進(jìn)入磁場(chǎng)前某時(shí)刻，線框已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)邊開(kāi)始離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，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(yùn)動(dòng)，最終離開(kāi)磁場(chǎng)。

（1）邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)兩端的電勢(shì)差；

（2）邊從進(jìn)入磁場(chǎng)到這個(gè)過(guò)程中安培力做的總功；

（3）寫(xiě)出線框離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，隨時(shí)間變化的關(guān)系式。

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科目：高中物理 來(lái)源：2012屆度四川省高三3月月考物理卷 題型：計(jì)算題

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

（1）若金屬桿ab固定在導(dǎo)軌上的初始位置，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度在時(shí)間t內(nèi)由B均勻減小到0，求此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

（2）若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，金屬桿ab在恒力的作用下由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)3L的距離，其圖象如圖乙所示。求：

①金屬桿ab在剛要離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)加速度的大小；

②此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

 

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