题目内容
2.在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动的带电粒子,当磁感应强度突然增大为2B时,这个带电粒子( )A. | 速率加倍,周期减半 | B. | 速率减半,轨道半径不变 | ||
C. | 速率不变,周期加倍 | D. | 速率不变,轨道半径减半 |
分析 该题考察了带电粒子在匀强磁场中圆周运动及其规律,首先明确洛伦兹力始终不做功,再利用半径公式$R=\frac{mv}{qB}$和周期公式$T=\frac{2πm}{qB}$来分析各选项.
解答 解:洛伦兹力只改变带电粒子的速度方向,不改变速度大小;
由公式$T=\frac{2πm}{qB}$可知,当磁感应强度变为原来的2倍,周期将减半;
由公式$R=\frac{mv}{qB}$可知,当磁感应强度变为原来的2倍,轨道半径将减半.从而可判断选项D正确,选项ABC错误.
故选:D.
点评 带电粒子在磁场中运动,洛伦兹力是始终不做功的,即只改变速度的方向,不改变速度的大小.此类问题要求掌握洛仑兹力的大小和方向的确定,带电粒子在匀强磁场中圆周运动及其规律,会应用周期公式和半径公式进行计算和分析有关问题.
练习册系列答案
相关题目
9.一物体沿直线运动,用x表示运动位移,用t表示运动时间.从t=0时刻开始计时,物体$\frac{x}{t}$与t的图象如图所示,图线斜率的绝对值为k,则下列说法正确的是( )
A. | 物体做匀速直线运动,速度大小等于k | |
B. | 物体做变减速直线运动,加速度均匀减小 | |
C. | 物体做变减速直线运动,加速度大小等于k | |
D. | 物体做匀减速直线运动,加速度大小等于2k |
10.当汽车的加速度的方向与速度方向一致时( )
A. | 若加速度的大小逐渐减小,则汽车的速度也逐渐减小 | |
B. | 若加速度的大小逐渐减小,则汽车的速度仍逐渐增大 | |
C. | 若加速度的大小减小到零时,汽车的速度也减为零 | |
D. | 若加速度的大小减小到零时,汽车的速度还能继续增大 |
11.在如图甲所示的电路中,先使开关S与1端相连,电源给电容器充电,然后把开关S掷向2端,电容器铜鼓电阻R放电,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的I-t曲线,为了估算图甲中电容器的电容大小,除了结合该I-t图线,还需知道的物理量是( )
A. | 电源的内阻r | |
B. | 电源的电动势E | |
C. | 电阻R | |
D. | 电容器两极板间的电介质的相对介电常数ε |
12.如图所示,三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M(M>>m1,M>>m2).在c的万有引力作用下,a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动,它们的周期之比Ta:Tb=1:k;从图示位置开始,在b运动一周的过程中,则( )
A. | a、b距离最近的次数为k+1次 | B. | a、b距离最近的次数为k-1次 | ||
C. | a、b、c共线的次数为k+2次 | D. | a、b、c共线的次数为k-2次 |