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如圖所示,在圓形區域內,存在垂直紙面向外的勻強磁場, ab是圓的一條直徑。一帶電粒子從a點射入磁場,速度大小為2v,方向與ab成時恰好從b點飛出磁場,粒子在磁場中運動的時間為t;若僅將速度大小改為v,則粒子在磁場中運動的時間為(不計帶電粒子所受重力)( )
A.3t    B.C.D.2t
D

試題分析:當粒子的速度為2v時,半徑為r1,由題意知,軌跡對應的圓心角為60o,所以運動的時間,當速度為v時,根據得:,故半徑,由幾何關系知,軌跡的圓心角為120o,故時間,所以ABC錯誤;D正確。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,邊界MN上方存在區域足夠大、方向垂直紙面向里的勻強磁場.有兩個質量和電荷量均相同的正、負離子,從O點以相同的速率射入磁場中,射入方向與邊界成θ=60°角.若不計重力.則( 。
A.正離子在磁場中運動時間是負離子的2倍
B.負離子在磁場中運動時間是正離子的2倍
C.正離子、負離子在磁場中運動時間相等
D.正負離子在磁場中運動軌道半徑相等

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在北半球,地磁場磁感應強度的一個分量豎直向下(以“×”表示).如果你家中電視機顯像管的位置恰好處于南北方向,那么由南向北射出的電子束在地磁場的作用下將向哪個方向偏轉( 。
A.不偏轉B.向東C.向西D.無法判斷

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,以直角三角形AOC為邊界的有界勻強磁場區域,磁感應強度為B,∠A=60°,AO=a。在O點放置一個粒子源,可以向各個方向發射某種帶負電粒子,粒子的電量大小為q,質量為m,發射速度大小都為v0,發射方向由圖中的角度θ表示.不計粒子間的相互作用及重力,下列說法正確的是(    )

A.若v0=,則以θ=0°方向射入磁場的粒子在磁場中運動的時間為
B.若v0=,則以θ=60°飛入的粒子在磁場中運動時間最短
C.若v0=,則以θ<30°飛入的粒子在磁場中運動的時間都相等
D若v0=,則在AC邊界上只有一半區域有粒子射出

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,為一正方形邊界的勻強磁場區域,磁場邊界邊長為,三個粒子以相同的速度從點沿方向射入,粒子1從點射出,粒子2從c點射出,粒子3從邊垂直于磁場邊界射出,不考慮粒子的重力和離子間的相互作用。根據以上信息,可以確定( )
A.粒子1帶負電,粒子2不帶電,粒子3帶正電
B.粒子1和粒子3的比荷之比為2:1
C.粒子1和粒子2在磁場中運動時間之比為4:1
D.粒子3的射出位置與點相距

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在邊長為L的正方形區域內有垂直于紙面向里的勻強磁場,有一帶正電的電荷,從D點以v0的速度沿DB方向射入磁場,恰好從A點射出,已知電荷的質量為m,帶電量為q,不計電荷的重力,則下列說法正確的是
A.勻強磁場的磁感應強度為  
B.電荷在磁場中運動的時間為
C.若電荷從CD邊界射出,隨著入射速度的減小,電荷在磁場中運動的時間會減小
D.若電荷的入射速度變為2v0,則粒子會從AB中點射出

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)一足夠長的矩形區域abcd內充滿磁感應強度為B,方向垂直紙面向里的勻強磁場,矩形區域的左邊界ad寬為L,現從ad中點O垂直于磁場射入一帶電粒子,速度大小為v0方向與ad邊夾角為30°,如圖所示。已知粒子的電荷量為q,質量為m(重力不計)。

(1)若粒子帶負電,且恰能從d點射出磁場,求v0的大小;  

 

 
(2)若粒子帶正電,使粒子能從ab邊射出磁場,求v0的取值范圍以及在該范圍內粒子在磁場中運動時間t的范圍。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在垂直紙面向里的勻強磁場的邊界上,有兩個電荷量絕對值相同、質量相同的正、負粒子(不計重力),從A點以相同的速度先后射入磁場中,入射方向與邊界成θ角,則正、負粒子在磁場中(    )
A.運動時間相同
B.運動軌跡的半徑相同
C.重新回到邊界時速度大小和方向相同
D.重新回到邊界時與A點的距離相等

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖所示,在以等邊三角形abc為邊界的區域內,有相互垂直的勻強電場和勻強磁場,磁感應強度為B=1T,磁場方向垂直于abc平面向里。其中等邊三角形邊長L=m,P、Q分別是ac、bc的中點。一帶正電的粒子(不計重力)從ab邊中點O沿Oc方向以速度射入,帶電粒子恰好做勻速直線運動,從c點射出。

(1)求電場強度的大小和方向;
(2)若僅撤去磁場,帶電粒子仍從O點以相同的速度射入,經過t=0.5s恰好從區域的邊界中點Q射出。求粒子比荷q/m的大;
(3)若僅撤去電場,帶電粒子仍從O點同方向射入,且恰好也從區域的邊界另一中點P射出,求粒子速度v的大小。

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