题目内容
如图,在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场,磁感强度的方向垂直于oxy平面向里,大小为B.现有一质量为m电量为q的带电粒子,在x轴上到原点的距离为x0的P点,以平行于y轴的初速度υ射入此磁场,在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场.不计重力的影响.由这些条件可知( )
分析:粒子在磁场中做匀速圆周运动,由题可知,粒子运动了
圆弧,根据牛顿第二定律可求出半径,确定出粒子通过y轴时的位置.求出周期,粒子运动的时间为
的周期.
1 |
4 |
1 |
4 |
解答:解:A、由牛顿第二定律得
qvB=m
r=
粒子通过y轴时的坐标y=r=
故A错误.
B、粒子做匀速圆周运动,速度大小不变,仍为v.故B错误.
C、粒子运动的周期T=
,运动时间t=
T=
.故C错误.
D、由上可知,D正确.
故选D
qvB=m
v2 |
r |
mv |
qB |
粒子通过y轴时的坐标y=r=
mv |
qB |
B、粒子做匀速圆周运动,速度大小不变,仍为v.故B错误.
C、粒子运动的周期T=
2πm |
qB |
1 |
4 |
πm |
2qB |
D、由上可知,D正确.
故选D
点评:本题是磁场中典型的题型:粒子轨迹问题.常常根据半径研究空间的尺寸,根据周期研究粒子运动的时间.
练习册系列答案
相关题目
如图,在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场,磁感强度的方向垂直于oxy平面向里,大小为B.现有一质量为m电量为q的带电粒子,在x轴上到原点的距离为x0的P点,以平行于y轴的初速度射入此磁场,在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场.不计重力的影响.由这些条件可知( )
A、能确定粒子带正电荷 | B、不能确定粒子速度的大小 | C、不能确定粒子在磁场中运动所经历的时间 | D、不能确定粒子通过y轴时的位置 |