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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,在xOy平面内,电荷量为q、质量为m的电子,从原点O垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中,电子的速度为v0,方向与x轴正方向成30°角,试求:
(1)电子从O点开始,第一次到达x轴所用的时间是多少?
(2)电子经过x轴的位置距坐标原点O的距离是多少?魔方格
答案

魔方格
(1)电子在磁场中的运动轨迹如图中实线所示,占整个圆周的
1
6
,即其对应的圆心角为α=600
电子做匀速圆周运动的周期为T=
2πm
qB

所以电子第一次到达x轴所用的时间为 t=
T
6
=
πm
3qB

(2)电子所受到的洛仑兹力提供它做匀速圆周运动的向心力,即qvB=m
v20
R

解得R=
mv0
qB

电子在x轴上的位置距原点的距离为x=R=
mv0
qB

答:(1)电子从O点开始,第一次到达x轴所用的时间是
πm
3qB

(2)电子经过x轴的位置距坐标原点O的距离是
mv0
qB
核心考点
试题【如图所示,在xOy平面内,电荷量为q、质量为m的电子,从原点O垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中,电子的速度为v0,方向与x轴正方向成30°角,试求:(1)电子】;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
人体缺锌会诱发疾病,检测人体中锌含量的一种方法是取人的头发在实验室中用中子照射,使中子和头发中的进行核反应生成衰变放射出γ射线,通过探测γ射线的强度可以计算出头发中锌的含量.针对以上叙述下列说法正确的是(  )
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A.Zn衰变过程中存在质量亏损
B.有相同的核子数
C.衰变生成的γ射线垂直射入匀强磁场时会发生偏转
D.2个经过一个半衰期,一定有1个发生衰变
如图所示,竖直平面上的两个半径相同的光滑的半圆形轨道,分别处在沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中,两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放.M、N为轨道的最低点,下列判断正确的是(  )
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A.两小球到达轨道最低点的速度一定是vM>vN
B.两小球经过轨道最低点时对轨道的压力一定是NM>NN
C.小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间
D.在磁场中小球能到达轨道的另一端最高处,在电场中小球不能到达轨道另一端最高处
在高纬度地区的高空,大气稀薄,常出现五颜六色的弧状、带状或幕状的极其美丽壮观的发光现象,这就是我们常说的“极光”.“极光”是由太阳发射的高速带电粒子受地磁场的影响,进入两极附近时,撞击并激发高空中的空气分子和原子引起的.假如我们在北极地区忽然发现正上方的高空出现了射向地球的、沿顺时针方向生成的紫色弧状极光(显示带电粒子的运动轨迹).则关于引起这一现象的高速粒子的电性及弧状极光的弯曲程度的说法中,正确的是(   )
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A.高速粒子带负电B.高速粒子带正电
C.轨迹半径逐渐减小D.轨迹半径逐渐增大
(B)一个α粒子从左向右飞入如图所示的匀强磁场后,将向______偏转,在磁场中运动的过程中,洛仑兹力对α粒子______.(选填“做功”或“不做功”)魔方格
氢的同位素氕、氘、氚的原子核以同样的速度垂直磁场方向在同一磁场中做匀速圆周运动,则(  )
A.它们的轨道半径相等,运动周期相同
B.它们在磁场中受到的洛仑兹力相等,运动周期相等
C.氕核的轨道半径最小,氚核的运动周期最大
D.氕核的轨道半径最大,氘核的运动周期最大