【題目】如圖，質(zhì)量為m，電荷量為q的負(fù)離子，以速度V垂直于熒光屏s經(jīng)過小孔O射入勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與離子的運(yùn)動(dòng)方向垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，處于真空中。求:

(1)離子打在熒光屏上的位置離O點(diǎn)的距離是多少？

(2)若離子進(jìn)入磁場后經(jīng)過一段時(shí)間到達(dá)P點(diǎn)，已知OP連線與入射方向的夾角為θ，求離子從O到P所經(jīng)歷的時(shí)間？

【答案】(1) (2)

【解析】

試題（1）畫出離子運(yùn)動(dòng)的軌跡，根據(jù)幾何知識(shí)求出離子進(jìn)入磁場后到達(dá)屏S上時(shí)的位置與O點(diǎn)的距離．（2）離子軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角，則離子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，而周期，聯(lián)立即可求出時(shí)間t．

（1）離子的初速度與勻強(qiáng)磁場的方向垂直，在洛侖茲力作用下，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．設(shè)圓半徑為r，作出其運(yùn)動(dòng)軌跡，如圖

由牛頓第二定律可得：

解得：

如圖所示，離了回到屏S上的位置與O點(diǎn)的距離為：

（2）當(dāng)離子到位置P時(shí)，圓心角：

離子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，而周期

所以聯(lián)立以上三式得：粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一橫截面積為S的氣缸水平放置，固定不動(dòng)，氣缸壁是導(dǎo)熱的。兩個(gè)活塞A和B將氣缸分隔為1、2兩氣室，達(dá)到平衡時(shí)1、2兩氣室體積之比為5：4，如圖所示，在室溫不變的條件下，緩慢推動(dòng)活塞A，使之向右移動(dòng)一段距離d，不計(jì)活塞與氣缸壁之間的摩擦，則活塞B向右移動(dòng)的距離為（　�。�

A. d

B. d

C. d

D. d

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器的金屬板始終與電源兩極相連，電源電壓為8.0V，兩板的間距為2cm，而且極板B接地。極板間有C、D兩點(diǎn)，C距A 板0.5cm，D距B板0.5cm，則（ ）

A. C.D兩點(diǎn)的電勢(shì)相等

B. 兩板間的場強(qiáng)為400V/m

C. D點(diǎn)的電勢(shì)φD = 2.0V

D. C點(diǎn)的電勢(shì)φC = 2.0V

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某電場的電場線分布如圖所示，電場中有A、B兩點(diǎn)，則以下判斷正確的是（ ）

A. A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度，B點(diǎn)的電勢(shì)低于A點(diǎn)的電勢(shì)

B. 若將一個(gè)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電荷克服電場力做功，則該電荷一定為負(fù)電荷

C. 一個(gè)負(fù)電荷處于A點(diǎn)的電勢(shì)能大于它處于B點(diǎn)的電勢(shì)能

D. 若將一個(gè)正電荷由B點(diǎn)釋放，該電荷將在電場中做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩帶電平行板長度和板間距離均為d，板間電壓為u0，平行板右側(cè)存在一直徑為d的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里。一個(gè)帶正電的粒子以速度v0從平行板左側(cè)飛入電場，速度方向垂直于板間電場的方向。粒子離開電場后從M點(diǎn)進(jìn)入磁場，經(jīng)N點(diǎn)離開磁場，MN為圓形磁場區(qū)域的一條直徑，與水平成30°角。已知帶電粒子的比荷滿足求：

(1)粒子離開電場時(shí)的速度方向與水平方向間的夾角；

(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=370，表面光滑的斜面體，物體A以v1=6m/s的初速度沿斜面上滑，同時(shí)在物體A的正上方，有一物體B以某一初速度水平拋出；如果當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時(shí)恰好被B物體擊中．（A、B均可看做質(zhì)點(diǎn)，sin37°=0．6，cos37°=0．8，g取10m/s2）求：

（1）物體A上滑到最高點(diǎn)所用的時(shí)間t；

（2）物體B拋出時(shí)的初速度v2；

（3）物體A、B間初始位置的高度差h；

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩板間電壓為600V，A板帶正電并接地，A、B兩板間距離為12cm，C點(diǎn)離A板4cm，下列說法正確的是( )

A. E=2000V/m，φC=200V

B. E=5000V/m，φC=-200V

C. 電子在C點(diǎn)具有的電勢(shì)能為-200eV

D. 電子在C點(diǎn)具有的電勢(shì)能為200eV

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在距水平地面高為0．4m處，水平固定一根長直光滑桿，在桿上P點(diǎn)固定一定滑輪，滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，在P點(diǎn)的右邊，桿上套有一質(zhì)量m=2kg的小球A。半徑R＝0．3m的光滑半圓形細(xì)軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點(diǎn)的正下方，在軌道上套有一質(zhì)量也為m=2kg的小球B。用一條不可伸長的柔軟細(xì)繩，通過定滑輪將兩小球連接起來。桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi)，兩小球均可看作質(zhì)點(diǎn)，且不計(jì)滑輪大小的影響�，F(xiàn)給小球A一個(gè)水平向右的恒力F＝50N（取g=10m/s2）。則（ ）

A．把小球B從地面拉到P的正下方時(shí)力F做功為20J

B．小球B運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)的速度大小為0

C．小球B被拉到與小球A速度大小相等時(shí)，sin=3/4

D．把小球B從地面拉到P的正下方時(shí)小球B的機(jī)械能增加了6J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的光滑金屬長導(dǎo)軌MM′和NN′之間接有電阻R，導(dǎo)軌平面在直線OO′左、右兩側(cè)的區(qū)域分別處在方向與軌道平面垂直的勻強(qiáng)磁場中，設(shè)左、右區(qū)域的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反、大小均為B，一根金屬棒ab垂直放在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌接觸良好，棒和導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)．金屬棒ab始終在水平向右的恒定拉力F的作用下，在左邊區(qū)域中恰好以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則以下說法中正確的是(　　)

A. 金屬棒在虛線左側(cè)運(yùn)動(dòng)時(shí)通過金屬棒的電流方向從a到b

B. 金屬棒在虛線右側(cè)運(yùn)動(dòng)時(shí)通過電阻的電流為

C. 水平恒力的大小為

D. 金屬棒在虛線右側(cè)先減速運(yùn)動(dòng)，最后以的速度勻速運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案