如图所示,在X轴的上方(y≥0)存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感强度为B,在原点O有一个离子源向X轴上方的各个方向发射出质量为m,电量为q的正离子,速率都是V,对那些在x

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,在X轴的上方(y≥0)存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感强度为B,在原点O有一个离子源向X轴上方的各个方向发射出质量为m,电量为q的正离子,速率都是V,对那些在xy平面内运动的离子,在磁场中可能达到的最大x=______,该离子从原点到x轴所经过的时间是t=______.
魔方格

◎ 答案


魔方格
由洛伦兹力提供向心力得:
Bqv=m
v2
R

解得:R=
mv
Bq

沿-x轴方向射出的粒子圆心在y轴上,由图利用几何关系可知,所有粒子运动的圆心在以O为圆心,R为半径的圆中的第一象限部分,则可知,粒子在x轴上达到的最远距离为2R=
2mv
Bq

该离子从原点到x轴经过了半个周期,则t=
1
2
T=
1
2
×
2πm
Bq
=
πm
Bq

故答案为:
2mv
Bq
πm
Bq

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在X轴的上方(y≥0)存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感强度为B,在原点O有一个离子源向X轴上方的各个方向发射出质量为m,电量为q的正离子,速率都是V,对那些在x…”主要考查了你对  【向心力】,【牛顿第二定律】,【带电粒子在匀强磁场中的运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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