精英家教網(wǎng)一勻強磁場,磁場方向垂直于Oxy平面,在Oxy平面上,磁場分布在以O為圓心的一個圓形區(qū)域內(nèi).一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子,由原點O開始運動,初速度為v,方向沿x軸正方向.后來,粒子經(jīng)過y軸上的P點,如圖所示.不計重力的影響.粒子經(jīng)過P點時的速度方向可能是圖中箭頭表示的( 。
A、箭頭a是可能的B、箭頭b是可能的C、箭頭c是可能的D、箭頭d是可能的
分析:帶電粒子以一定的速度垂直進入勻強磁場中,由洛倫茲力提供向心力,做勻速圓周運動.P點可能磁場中,也可能在磁場外,分析兩種情況分析.若P點在磁場中,則由粒子運動軌跡來確定經(jīng)過P點的速度方向;若P點不在磁場中,則粒子先做勻速圓周運動后,再做勻速直線運動,從而確定粒子經(jīng)過P點的速度方向.
解答:解:A、B、D當磁場分布在以O為圓心的一個圓形區(qū)域內(nèi),由于半徑不知,所以當P點在磁場之外,則粒子從O點沿x軸正方向,因此出磁場時,還沒有到達P點,接著做勻速直線運動后到達P點時,所以經(jīng)過P點的速度方向可能指向b;速度方向不可能指向a或d.故AD錯誤,B正確.
C、當P點在磁場中,則粒子從O點沿x軸正方向,當粒子到達P點時,剛好轉(zhuǎn)過半周.所以經(jīng)過P點的速度方向指向c,故C正確;
故選:BC
點評:本題涉及帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動,關鍵要知道P點可能在磁場中,也可能在磁場外,結(jié)合幾何規(guī)律確定速度的方向.要注意當帶電粒子離開磁場時,做勻速直線運動.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖16-4-21(a)所示一勻強磁場,磁場方向垂直紙面,規(guī)定向里的方向為正.在磁場中有一細金屬圓環(huán),線圈平面位于紙面內(nèi).現(xiàn)令磁感應強度B隨時間t變化,先按圖16-4-21(b)中所示的Oa圖線變化,后來又按圖線bc和cd變化.令E1、E2、E3分別表示這三段變化過程中感應電動勢的大小,I1、I2、I3分別表示對應的感應電流,則(    )

16-4-21

A.E1>E2,I1沿逆時針方向,I2沿順時針方向

B.E1<E2,I1沿逆時針方向,I2沿順時針方向

C.E1<E2,I1沿順時針方向,I2沿逆時針方向

D.E2=E3,I2沿順時針方向,I3沿順時針方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

一勻強磁場,磁場方向垂直于紙面,規(guī)定向里為正方向,在磁場中有一金屬圓環(huán),圓環(huán)平面位于紙面內(nèi),如圖2-7所示,現(xiàn)令磁感應強度B隨時間變化,先按如圖2-7所示的Oa圖線變化,后來又按照圖線bc、cd變化,令E1、E2、E3分別表示這三段變化過程中的感應電動勢的大小,I1、I2、I3分別表示對應的感應電流.則

圖2-7

A.E1>E2,I1沿逆時針方向,I2沿順時針方向

B.E1<E2,I1沿逆時針方向,I2沿順時針方向

C.E1<E2,I2沿順時針方向,I3沿順時針方向

D.E3=E2,I2沿順時針方向,I3沿逆時針方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

一勻強磁場,磁場方向垂直于紙面,規(guī)定向里為正方向,在磁場中有一金屬圓環(huán),圓環(huán)平面位于紙面內(nèi),如圖2-12所示,現(xiàn)令磁感應強度B隨時間變化,先按如圖所示的Oa圖線變化,后來又按照圖線bc、cd變化,令E1、E2、E3分別表示這三段變化過程中的感應電動勢的大小,I1、I2、I3分別表示對應的感應電流.則(    )

2-1-2

A.E1>E2,I1沿逆時針方向,I2沿順時針方向

B.E1<E2,I1沿逆時針方向,I2沿順時針方向

C.E1<E2,I2沿順時針方向,I3沿順時針方向

D.E3=E2,I2沿順時針方向,I3沿逆時針方向

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科目:高中物理 來源:2015屆河南省高二上學期第二次階段考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

一勻強磁場,磁場方向垂直紙面,規(guī)定向里的方向為正。在磁場中有一細金屬圓環(huán),線圈平面位于紙面內(nèi),如圖1所示,F(xiàn)令磁感強度B隨時間t變化,先按圖2中所示的oa圖線變化,后來又按圖線bc和cd變化, 令E1、E2、E3分別表示這三段變化過程中感應電動勢的大小,I1、I2、I3分別表示對應的感應電流,則(     )

  

A.E1>E2,I1沿逆時針方向,I2沿順時針方向

B.E1<E2,I1沿逆時針方向,I2沿順時針方向

C.E1<E2,I2沿順時針方向,I3沿逆時針方向

D.E2 = E3,I2沿順時針方向,I3沿順時針方向

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

一勻強磁場,磁場方向垂直于xy平面,在xy平面上,磁場分布在以O為中心的一個圓形區(qū)域內(nèi).一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子,由原點O開始運動,初速為v,方向沿x正方向.后來,粒子經(jīng)過y軸上的P點,此時速度方向與y軸的夾角為30°,P到O的距離為L,如圖6-3-24所示.不計重力的影響.求磁場的磁感應強度B的大小和xy平面上磁場區(qū)域的半徑R.

6-3-24

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