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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,一重力不计,电荷量为q的电荷,以速度v垂直射入磁感应强度为B,宽度为d的匀强磁场中,传出磁场的速度方向与电荷原来的入射方向的夹角为45°,则(  )
A.电荷的质量为


2
Bqd
2v
B.电荷的质量为
Bqd
2v
C.电荷穿过磁场的时间


2
πd
4v
D.电荷穿过磁场的时间


2
πd
2v

答案
A、粒子做匀速圆周运动,轨迹如图:
由几何知识知可知:sin45°=
d
R

解得,粒子轨道半径:R=


2
d,
由牛顿第二定律得:qvB=m
v2
R

解得:m=


2
qBd
v
,故AB错误;
C、粒子做匀速圆周运动的周期:T=
2πm
qB
=
2


2
πd
v

粒子在磁场中运动时,转过的圆心角:θ=45°,
t=
θ
360°
T=
45°
360°
×
2


2
πd
v
,解得:t=


2
πd
4v
,故C正确,D错误;
故选:C.
核心考点
试题【如图所示,一重力不计,电荷量为q的电荷,以速度v垂直射入磁感应强度为B,宽度为d的匀强磁场中,传出磁场的速度方向与电荷原来的入射方向的夹角为45°,则(  )A】;主要考察你对粒子在有界磁场中运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,在x轴上方有垂直于纸面的匀强磁场,同一种带电粒子从O点射入磁场.当入射方向与x轴正方向夹角α=45°时,速度为V1,V2的两个粒子分别从a.b两点射出磁场.当α为60°时,为了使速度为V3的粒子从a,b的中点c射出磁场,则速度V3应为(  )
A.
1
2
(V1+V2
B.


2
2
(V1+V2
C.


3
3
(V1+V2
D.


6
6
(V1+V2

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如图所示,真空中直角坐标系XOY,在第一象限内有垂直纸面向外的匀强磁场,在第四象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小均为B,在第二象限内有沿x轴正向的匀强电场,第三象限内有一对平行金属板M、N,两板间距为d.所加电压为U,两板间有垂直纸面向里、磁感应强度为B0的匀强磁场.一个正离子沿平行于金属板的轴线射入两板间并做直线运动,从A点(-L,0)垂直于x轴进入第二象限,从P(0,2L)进入第一象限,然后离子垂直于x轴离开第一象限,不计离子的重力,求:
(1)离子在金属板间运动速度V0的大小
(2)离子的比荷
q
m

(3)从离子进入第一象限开始计时,离子穿越x轴的时刻.
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钍核
23090
Th发生衰变生成镭核
22688
Ra并放出一个粒子.设该粒子的质量为m、电荷量为q,它刚进入电势差为U的带狭缝的平行板电极S1和S2间电场时速度为v0,经电场加速后,沿Ox方向进入磁感应强度为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场中,如图所示,整个装置处于真空中.
(1)写出钍核衰变的方程;
(2)粒子从S2狭缝射出来时的速度v多大?
(3)粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径R多大?
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一带电粒子在磁感应强度是B的匀强磁场中作匀速圆周运动,如果它又顺利进入另一磁感应强度是2B的匀强磁场(仍作匀速圆周运动),则(  )
A.粒子的速率加倍,周期减半
B.粒子的速率不变,轨道半径减半
C.粒子的速率减半,轨道半径不变
D.粒子的速率不变,周期减半
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如图所示,一束电子(电量为e)以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的匀强磁场,穿透磁场时的速度与电子原来的入射方向的夹角为θ=30°.(不计电子重力)求:
(1)电子的质量m;
(2)电子在磁场中的运动时间t.
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