如图所示,在倾角为30°的斜面OA的左侧有一竖直档板,其上有一小孔P,OP=0.5m.现有一质量m=4×10-20kg,带电量q=+2×10-14C的粒子,从小孔以速度v0=3×104m/s水平射向磁感应强度
◎ 题目
如图所示,在倾角为30°的斜面OA的左侧有一竖直档板,其上有一小孔P,OP=0.5m.现有一质量m=4×10-20kg,带电量q=+2×10-14C的粒子,从小孔以速度v0=3×104m/s水平射向磁感应强度B=0.2T、方向垂直纸面向外的一圆形磁场区域.且在飞出磁场区域后能垂直打在OA面上,粒子重力不计. 求: (1)粒子在磁场中做圆周运动的半径; (2)粒子在磁场中运动的时间; (3)圆形磁场区域的最小半径. |
◎ 答案
(1)粒子在磁场中,由洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律得 qvB=m
得,轨迹半径为 r=
(2)画出粒子运动的轨迹如图,由几何知识得到轨迹对应的圆心角θ=60°,则粒子在磁场中运动的时间为 t=
(3)当粒子的轨迹圆正好以PQ为直径时,圆形磁场区域的半径最小,根据几何知识得知,PQ=r,则磁场最小的半径为Rmin=
答: (1)粒子在磁场中做圆周运动的半径为0.3m; (2)粒子在磁场中运动的时间是
(3)圆形磁场区域的最小半径是0.15m. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,在倾角为30°的斜面OA的左侧有一竖直档板,其上有一小孔P,OP=0.5m.现有一质量m=4×10-20kg,带电量q=+2×10-14C的粒子,从小孔以速度v0=3×104m/s水平射向磁感应强度…”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。- 最新内容
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下一篇:如图所示,质量为m=1kg的滑块,在水平力作用下静止在倾角为θ=30°在光滑斜面上,斜面的末端B与水平传送带相接(物块经过此位置滑上皮带时无能量损失),传送带的运行速度为v0=3
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