[题目]如图所示.△OAC的三个顶点的坐标分别为O(0.0).A(L.0).C(0.L).在△OAC区域内存在垂直于xOy平面向里的匀强磁场．在t=0时刻.从三角形的OA边各处有质量均为m.电荷量均为q的带正电粒子射入磁场.所有粒子射入磁场时相同速度且均沿y轴正向.已知在t=t0时刻从OC边射出磁场的粒子的速度方向垂直于y轴．不计粒子的重力和� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示，△OAC的三个顶点的坐标分别为O（0，0）、A（L，0）、C（0，L），在△OAC区域内存在垂直于xOy平面向里的匀强磁场．在t=0时刻，从三角形的OA边各处有质量均为m、电荷量均为q的带正电粒子射入磁场，所有粒子射入磁场时相同速度且均沿y轴正向，已知在t=t0时刻从OC边射出磁场的粒子的速度方向垂直于y轴．不计粒子的重力和粒子间的相互作用。求

（1）带电粒子在磁场中运动的周期T；

（2）磁场的磁感应强度B的大小；

（3）若恰好不能从AC边离开磁场的粒子最终从O点离开磁场，求粒子进入磁场时的速度大小v1；

（4）若从OA边两个不同位置射入磁场的粒子，先后从OC边上的同一点P（图中未标出）射出磁场，这两个粒子经过P点的时间间隔与P点位置有关，若该时间间隔的最大值为，求粒子进入磁场时的速度大小v2。

【答案】（1）T=4t0 （2）（3） (4)

【解析】

（1）因为在t=t0时刻从OC边射出磁场的粒子的速度方向垂直于y轴，在t=t0时刻从OC边射出磁场的粒子在磁场中运动了四分之一周期，所以粒子周期：T=4t0
（2）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力可得：qvB=m

粒子在磁场中运动的周期：③
结合T=4t0 联立可得磁场的磁感应强度：
（3）恰好不能从AC边离开磁场的粒子最终从O点离开磁场，粒子运动轨迹如图所示，

根据几何关系可得：r1+=L
粒子在磁场中运动的周期：T=4t0 =
联立可得粒子进入磁场时的速度大小：v1=
（4）时间间隔最大时两粒子的运动轨迹如图所示．

时间间隔：△t=t2-t1=4t0
根据几何关系有：α+β=π
可得：△t=2t0
当△t最大为t0时有：2t0=t0
解得：α=
由几何关系得：r2cosα+=L
解得：r2=L
根据洛伦兹力提供向心力可得：qv2B=m，
结合=4t0，
可得粒子进入磁场时的速度大小：v2=

练习册系列答案

学生成长册系列答案

学练案自助读本系列答案

学力水平同步检测与评估系列答案

花山小状元学科能力达标初中生100全优卷系列答案

金考卷百校联盟高考考试大纲调研卷系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，电源电动势为E，内阻为r．电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）．当电键S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态．有关下列说法中正确的是（）

A. 只逐渐增大R1的光照强度，电阻R0消耗的电功率变大，电阻R3中有向上的电流

B. 只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动时，电源消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流

C. 只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动时，电压表示数变大，带电微粒向下运动

D. 若断开电键S，电容器所带电荷量变大，带电微粒向上运动

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】在“练习使用打点计时器”的实验中，下列操作正确的是

A. 打点前，小车应靠近打点计时器，要先接通电源，待计时器开始打点再释放小车

B. 电火花打点计时器应接6V以下交流电源

C. 打点频率为50Hz，每隔四个点取一个计数点，则计数点之间的时间间隔为

D. 选取的纸带点迹要清晰，舍弃点密集的部分，适当选取计数点，进行数据处理

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】为了测定电源电动势E、内电阻r的大小并同时描绘出小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如图甲所示的电路。闭合开关，调节电阻箱的阻值，同时记录电阻箱的阻值R，电压表的示数U1，电压表的示数U2。根据记录数据计算出流过电阻箱的电流I，分别描绘了a、b两条UI图线，如图乙所示。请回答下列问题：

（1）写出流过电阻箱的电流I的表达式：________________________________。

（2）小灯泡两端电压随电流变化的图象是________(选填“a”或“b”)。

（3）根据图乙可以求得电源的电动势E＝________ V，内电阻r＝________ Ω，该电路中小灯泡消耗的最大功率为______ W。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，光滑水平直导轨上有三个质量均为m的物块A、B、C，物块B、C静止，物块B的左侧固定一轻弹簧（弹簧左侧的挡板质量不计）；让物块A以速度v0朝B运动，压缩弹簧；当A、B速度相等时，B与C恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动．假设B和C碰撞过程时间极短．那么从A开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中，求．