如图所示.在竖直平面内有一边界半径为R的圆形匀强磁场区域.磁感应强度为B.方向垂直纸面向里．一质量为m.电量为q的负点电荷从圆边缘的P点沿直径方向进入匀强磁场中.射出磁场时速度方向偏转了60°．不计点电荷的重力．(1)求点电荷速度υ的大小?(2)如果点电荷速度大小不变.以不同方向从P点进入圆形匀强磁场区域.点电荷在磁场中运动时间不同.求点电荷在磁� 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

（12分）如图所示，在竖直平面内有一边界半径为R的圆形匀强磁场区域，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里．一质量为m、电量为q的负点电荷从圆边缘的P点沿直径方向进入匀强磁场中，射出磁场时速度方向偏转了60°．不计点电荷的重力．

(1)求点电荷速度υ的大小?

(2)如果点电荷速度大小不变，以不同方向从P点进入圆形匀强磁场区域，点电荷在磁场中运动时间不同，求点电荷在磁场中运动的最长时间?

（1）（2）

【解析】

试题分析：（1）如图所示，点电荷在匀强磁场中做匀速圆周运动的圆心为，从点离开圆形匀强磁场区域，设半径为r，由图可知：,所以

，解得

又，故解得

（2）带电粒子在圆形匀强磁场中做匀速圆周运动的圆轨道对应的弦越长，圆心角越大，运动时间就越长．当圆形区域的直径为圆轨道的弦长时，点电荷的运动时间最长．

如图所示，为此时的圆心，设圆心角，则

所以，故

因为，，联立解得：

考点：考查了带电粒子在匀强磁场中的运动

练习册系列答案

全能闯关100分系列答案

同步特训小博士系列答案

名师特攻冲刺100分系列答案

金榜一号同步单元全程达标测试AB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：2015届浙江省宁波市八校高二上学期期末联考物理试卷（解析版） 题型：选择题

有一种测量人体重的电子秤，其原理如右图中虚线内所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器R（是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器）、显示体重的仪表G（实质是理想电流表）。设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3A，电源电动势为12V，内阻为2Ω，电阻R随压力变化的函数式为R =30－0.01F（F和R的单位分别是N和）。下列说法正确是( )

A．该秤能测量的最大体重是1400 N

B．该秤能测量的最大体重是2800 N

C．该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表G刻度盘0.375A处

D．该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表G刻度盘0.400A处

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：2015届河北省高二上学期第四次调研考试物理试卷（解析版） 题型：选择题

图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系．若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻，则经过1min的时间，两电阻消耗的电功之比W甲：W乙为

A.1： B.1：2 C.1：3 D.1：6

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：2015届河北省石家庄市高二上学期期末考试物理试卷（解析版） 题型：选择题

图中为一“滤速器”装置示意图。a、b为水平放置的平行金属板，一束具有各种不同速率的电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间。为了选取具有某种特定速率的电子，可在a、b间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选电子仍能够沿水平直线OO'运动，由O'射出。不计重力。可能达到上述目的的办法是(　 )

A.使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向里

B.使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向里

C.使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向外

D.使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向外

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：2015届河北省石家庄市高二上学期期末考试物理试卷（解析版） 题型：选择题

在磁场中的同一位置，先后引入长度相等的直导线a和b，a、b导线的方向均与磁场方向垂直，但两导线中的电流不同，因此所受的力也不一样．下列几幅图象表现的是导线所受的安培力F与通过导线的电流I的关系．a、b各自有一组F、I的数据，在图象中各描出一个点．在下图中，请判断描绘正确的是(　　)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：2015届江西省高二上学期第三次月考物理试卷（解析版） 题型：选择题

如图所示空间的某一区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，一个带电粒子以某一初速度由A点进入这个区域沿直线运动，从C点离开区域；如果这个区域只有电场，则粒子从B点离开场区；如果这个区域只有磁场，则粒子从D点离开场区；设粒子在上述三种情况下，从A到B点、A到C点和A到D点所用的时间分别是t1、t2和t3，比较t1、t2和t3的大小，则有(粒子重力忽略不计) [ ]