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一个不计重力的带正电荷的粒子,沿图中箭头所示方向进入磁场,磁场方向垂直于纸面向里,则粒子的运动轨迹( )
A.可能为圆弧a
B.可能为直线b
C.可能为圆弧c
D.a、b、c都有可能
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分析:
带电粒子在磁场中药受到洛伦兹力的作用,根据左手定则可以判断正电荷的受力的方向.
解答:
解:带正电的电荷在向里的磁场中向右运动,根据左手定则可知,粒子的受到的洛伦兹力的方向向上,所以粒子的可能的运动的轨迹为a,所以A正确.
故选A.
点评:
本题是对左手定则的直接的应用,掌握好左手定则即可判断粒子的受力的方向.
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如图所示,在x轴的上方(y>0的空间内)存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带正电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成45°角,若粒子的质量为m,电量为q,
求:(1)该粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径?
(2)粒子在磁场中运动的时间?
如图所示,在x轴的上方(y>0的空间内)存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带正电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成45°角,若粒子的质量为m,电量为q,求:
(1)该粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径;
(2)粒子在磁场中运动的时间.
(3)该粒子射出磁场的位置.
如图所示,两平行金属板A、B长L=8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高300V,一个不计重力的带正电的粒子电荷量q=10
-10
C,质量m=10
-20
kg,沿电场中心线RD垂直电场线飞入电场,初速度υ
o
=2×10
6
m/s,粒子飞出平行板电场后可进入界面MN、PS间的无电场区域.已知两界面MN、PS相距为12cm,D是中心线RD与界面PS的交点.求:
(1)粒子穿过界面MN时偏离中心线RD的距离以及速度的大小?
(2)粒子到达PS界面时离D点的距离为多少?
(3)设O为RD延长线上的某一点,我们可以在O点固定一负点电荷,使粒子恰好可以绕O点做匀速圆周运动,求在O点固定的负点电荷的电量为多少?(静电力常数k=9.0×10
9
N?m
2
/C
2
,保留两位有效数字)
如图所示,一个平行板电容器放在图中虚线框所示矩形区域的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面且与板面平行,金属板a与电源的正极相连.一个不计重力的带正电粒子以初动能E从左向右水平进入平行板中,并沿直线穿过两板区域.则下列说法正确的是( )
A、保持开关S闭合,a板稍向上平移,粒子将沿曲线运动,从极板右边穿出时的动能减少
B、保持开关S闭合,a板稍向上平移,粒子仍沿直线运动,从极板右边穿出时的动能不变
C、断开开关S,a板稍向下平移,粒子仍沿直线运动,从极板右边穿出时的动能不变
D、断开开关S,a板稍向下平移,粒子将沿曲线运动,从极板右边穿出时的动能增加
如图所示,在x轴的上方(y>0的空间内)存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带正电粒子从坐标原点O处以速度υ进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成45°角,若粒子的质量为m,电量为q,求:
(1)画出粒子在磁场中的运动轨迹;
(2)该粒子射出磁场的位置距原点O的距离;
(3)粒子在磁场中运动的时间.
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