如圖所示,圓心為O的兩個同心圓a、b的半徑分別為R和2R,a和b之間的環(huán)狀區(qū)域存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,圓a內(nèi)存在著垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2,一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子從圓b邊緣上的M點(diǎn)以某一初速度v0射入磁場,當(dāng)v0的方向與MN的夾角為30°時,粒子能夠到達(dá)N點(diǎn),已知粒子在環(huán)狀磁場中的運(yùn)動半徑為R,帶電粒子的重力忽略不計。
(1)求粒子初速度v0的大??;
(2)求粒子從M到N的運(yùn)動時間;
(3)若調(diào)整粒子的初速度大小和方向,使粒子不進(jìn)入圓a仍然能夠到達(dá)N點(diǎn),且運(yùn)動時間最短,求粒子初速度的大小。
B
2
【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的圓周運(yùn)動;牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問題.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:100引用:2難度:0.4
相似題
-
1.如題圖所示,在直角坐標(biāo)系的第一象限中有一半徑為R的扇形POQ無場區(qū)域,第一象限剩余區(qū)域(含PQ圓弧邊界)及第四象限均存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場B。大量質(zhì)量為m,帶電量為q的正粒子從圓弧PQ上各點(diǎn)沿y軸正方向以相同速度v(大小未知)射入磁場,且所有粒子軌跡均交于Q點(diǎn)并被粒子收集盒(圖中未畫)吸收。不計粒子重力,則( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/20 13:0:2組卷:27引用:2難度:0.4 -
2.如圖所示,一粒子發(fā)射源P位于足夠大絕緣板AB的上方
處,能夠在紙面內(nèi)向各個方向發(fā)射速率為v、電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子??臻g存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,不考慮粒子間的相互作用和粒子重力,已知粒子做圓周運(yùn)動的半徑大小恰好為d,則( ?。?/h2>d2發(fā)布:2024/12/20 0:30:1組卷:365引用:6難度:0.2 -
3.如圖所示,在直角坐標(biāo)系xOy的第1、4象限內(nèi)存在方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場Ⅰ和Ⅱ,兩磁場以O(shè)P直線為界,OP直線與+x軸夾角為30°,其磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B和2B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從y軸上的N點(diǎn)沿平行于+x軸的方向射直入磁場Ⅰ;一段時間后,該粒子在OP邊界上某點(diǎn)以垂直于OP的方向射入磁場Ⅱ,最后粒子射出磁場。則粒子在磁場中運(yùn)動的時間為( )
發(fā)布:2024/12/24 0:0:3組卷:282引用:1難度:0.6
把好題分享給你的好友吧~~