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空間存在垂直于紙面方向的均勻磁場,其方向隨時間做周期性變化,磁感應強度B隨時間t變化的圖象如圖所示.規定B>0時,磁場的方向穿出紙面.一電荷量q=5π×10-7 C、質量m=5×10-10 kg的帶電粒子,位于某點O處,在t=0時刻以初速度v0=π m/s沿某方向開始運動.不計重力的作用,不計磁場的變化可能產生的一切其他影響.則在磁場變化N個(N為整數)周期的時間內帶電粒子的平均速度的大小等于(   )

A.π m/s                B. m/s        C. m/s       D. m/s

C

解析試題分析:根據洛倫茲力提供向心力則有,即,可知該粒子周期,根據題意,每經過0.25T,磁場反向,而在0.25T內,粒子軌跡為0.25圓周。但不管怎么樣,粒子的運動周期沒變。一個周期內其位移為,所以
考點:帶電粒子在磁場中的運動
點評:此類題型考察了帶電粒子在磁場中的勻速圓周運動,通常解題需要做的步驟是:通過左手定則判斷圓心,然后畫出粒子軌跡,最后根據幾何知識找出等式關系。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?德州一模)在某空間存在著水平向右的勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場,如圖所示,一段光滑且絕緣的圓弧軌道AC固定在紙面內,其圓心為O點,半徑R=1.8m,OA連線在豎直方向上,AC弧對應的圓心角θ=37°.今有一質量m=3.6×10-4kg、電荷量q=+9.0×10-4C的帶電小球(可視為質點),以v0=4.0m/s的初速度沿水平方向從A點射入圓弧軌道內,一段時間后從C點離開,小球離開C點后做勻速直線運動.已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,不計空氣阻力,求:
(1)勻強電場的場強E;
(2)小球射入圓弧軌道后的瞬間對軌道的壓力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網在某空間存在著水平向右的勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場,如圖所示,一段光滑且絕緣的圓弧軌道AC固定在紙面內,其圓心為O點,半徑R=1.8m,OA連線在豎直方向上,AC弧對應的圓心角θ=37°.今有一質量m=3.6×10-4 kg、電荷量q=+9.0×10-4 C的帶電小球(可視為質點),以v0=4.0m/s的初速度沿水平方向從A點射入圓弧軌道內,一段時間后從C點離開,小球離開C點后做勻速直線運動.已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計空氣阻力,求:
(1)勻強電場的場強大小E;
(2)勻強磁場的磁感應強度大小B;
(3)小球射入圓弧軌道后的瞬間對軌道的壓力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網在某空間存在著水平向右的勻強電場E和垂直于紙面向里的勻強磁場B,如圖所示,一段光滑且絕緣的圓弧軌道AC固定在紙面內,其圓心為O點,半徑R=1.8m,OA連線在豎直方向上,AC弧對應的圓心角θ=37°.今有一質量m=3.6×10-4kg、電荷量q=+9.0×10-4C的帶電小球(可視為質點),以v0=4.0m/s的初速度沿水平方向從A點射入圓弧軌道內,一段時間后從C點離開,小球離開C點后做勻速直線運動.已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計空氣阻力,求:
(1)勻強電場的場強E;
(2)小球剛離開C點時的速度大小;
(3)小球剛射入圓弧軌道時,軌道對小球的瞬間支持力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網在某空間存在著水平向右的勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場,如圖所示,一段光滑且絕緣的圓弧軌道AC固定在紙面內,其圓心為O點,半徑R=1.8m,OA連線在豎直方向上,AC弧對應的圓心角θ=370.現有一質量m=3.6×10-4kg電荷量q=+9.0×10-4C的帶電小球(可視為質點),以v0=4.0m/s的初速度沿水平方向從A點射入圓弧軌道內,沿圓弧軌道運動并從C點離開,小球離開C點后做勻速直線運動.已知重力加速度g=10m/s2
sin37°=0.6,cos37°=0.8.不計空氣阻力,求:
(1)勻強電場場強E的大小;
(2)小球從C點離開時的速度vC的大小
(3)小球射入圓弧軌道后的瞬間對軌道的壓力.

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科目:高中物理 來源:2012屆四川省成都市高二3月月考物理卷 題型:計算題

在某空間存在著水平向右的勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場,如圖所示,一段光滑且絕緣的圓弧軌道AC固定在紙面內,其圓心為O點,半徑R=1.8 m,OA連線在豎直方向上,AC弧對應的圓心角θ=37°.今有一質量m=3.6×10-4 kg,電荷量q=+9.0×10-4C的帶電小球(可視為質點),以v0=4.0 m/s的初速度沿水平方向從A點射入圓弧軌道內,一段時間后從C點離開,小球離開C點后做勻速直線運動.已知重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,不計空氣阻力,求:

(1)勻強電場的場強E.

(2)小球射入圓弧軌道后的瞬間對軌道的壓力.

 

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