如圖,半徑為R的圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的橫截面(紙面),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向外.一電荷量為q(q>0)、質(zhì)量為m的粒子沿平行于直徑ab的方向射入磁場(chǎng)區(qū)域,射入點(diǎn)與ab的距離為R/2.已知粒子射出磁場(chǎng)與射入磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向間的夾角為60°,則粒子的速率為(不計(jì)重力)( 。
分析:由題意利用幾何關(guān)系可得出粒子的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑,由洛侖茲力充當(dāng)向心力可得出粒子速度的大;
解答:解:粒子的偏轉(zhuǎn)角是60°,即它的軌跡圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角是60,所以入射點(diǎn)、出射點(diǎn)和圓心構(gòu)成等邊三角形,所以,它的軌跡的半徑與圓形磁場(chǎng)的半徑相等,即r=R.
洛倫茲力提供向心力:qvB=
mv2
R
,變形得:v=
qBR
m
.故正確的答案是B.
故選:B
點(diǎn)評(píng):在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),確定圓心和半徑為解題的關(guān)鍵.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室可產(chǎn)生水平方向的、大小可調(diào)節(jié)的風(fēng)力.在風(fēng)洞中有一個(gè)固定的支撐架ABC,該支撐架的外表面光滑,且有一半徑為R的四分之一圓柱面,支撐架固定在離地面高為2R的平臺(tái)上,平臺(tái)豎直側(cè)壁光滑,如圖所示,地面上的D點(diǎn)處有一豎直的小洞,小洞離側(cè)壁的水平距離為R,現(xiàn)將質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)小球用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩連接按圖示的方式置于圓柱面上,球m1放在柱面底部的A點(diǎn),球m2豎直下垂.
(1)在無(wú)風(fēng)情況下,將兩球由靜止釋放(不計(jì)一切摩擦),小球m1沿圓柱面向上滑行,到最高點(diǎn)C恰與圓柱面脫離,則兩球的質(zhì)量之比m1:m2是多少?(m1到最高點(diǎn)時(shí)m2尚未著地)
(2)改變兩小球的質(zhì)量比,并使它們由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),同時(shí)開(kāi)動(dòng)風(fēng)機(jī),產(chǎn)生均勻、恒定、水平向左的風(fēng),當(dāng)小球m1滑至圓柱面的最高點(diǎn)C時(shí)繩恰好斷裂,通過(guò)調(diào)節(jié)風(fēng)力F的大小,使小球m1恰能與洞壁無(wú)接觸地落入小洞D的底部,求小球m1經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度及水平風(fēng)力F的大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖是半徑為R的玻璃半圓柱體橫截面,圓心為O,兩條平行單色紅光沿截面射向圓柱面,方向與底面垂直.光線1的入射點(diǎn)A為圓柱面頂點(diǎn),光線2的入射點(diǎn)為B, ∠AOB=60°,玻璃對(duì)紅光的折射率為

求兩條光線經(jīng)柱面和底面折射后的交點(diǎn)與O點(diǎn)的距離d。

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年江西省上饒市高三第二次模擬考試?yán)砜凭C合物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖是半徑為R的玻璃半圓柱體橫截面,圓心為O,兩條平行單色紅光沿截面射向圓柱面,方向與底面垂直.光線1的入射點(diǎn)A為圓柱面頂點(diǎn),光線2的入射點(diǎn)為B, ∠AOB=60°,玻璃對(duì)紅光的折射率為。

求兩條光線經(jīng)柱面和底面折射后的交點(diǎn)與O點(diǎn)的距離d。

 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖是半徑為R的玻璃半圓柱體橫截面,圓心為O,兩條平行單色紅光沿截面射向圓柱面,方向與底面垂直.光線1的入射點(diǎn)A為圓柱面頂點(diǎn),光線2的入射點(diǎn)為B, ∠AOB=60°,玻璃對(duì)紅光的折射率為。求兩條光線經(jīng)柱面和底面折射后的交點(diǎn)與O點(diǎn)的距離d。

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如圖是半徑為R的玻璃半圓柱體橫截面,圓心為O,兩條平行單色紅光沿截面射向圓柱面,方向與底面垂直.光線1的入射點(diǎn)A為圓柱面頂點(diǎn),光線2的入射點(diǎn)為B, ∠AOB=60°,玻璃對(duì)紅光的折射率為。求兩條光線經(jīng)柱面和底面折射后的交點(diǎn)與O點(diǎn)的距離d。

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