如圖若磁場(chǎng)分布在POQ區(qū)域內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向如圖,一束負(fù)離子沿紙面垂直于OQ方向從A點(diǎn)射入磁場(chǎng),OA=s,∠POQ=45°,負(fù)離子質(zhì)量為m,電荷量的絕對(duì)值為q.要使負(fù)離子不從OP邊射出,負(fù)離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度最大值是多少?(不考慮粒子重力)

vmax=(+1)sqB/m


解析:

帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)圓弧,隨著v的增大,半徑就增大,軌跡就越靠近OP,當(dāng)軌跡與OP相切時(shí),如圖所示,粒子不能從OP區(qū)射出的速度最大.作軌跡上兩處A、C點(diǎn)切線的垂線,打到圓心O′,在Rt△OO′C中,O′C=R,OC=R,OO′=s+R,R2+R2=(R+s)2,所以R=(+1)s.由R=mv/qB得vmax=(+1)sqB/m.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在以O(shè)為圓心,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),AB為一擋板,其上的P點(diǎn)與O的連線垂直于擋板,PO=
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R
,一群質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子(不計(jì)重力)以不同的速率沿與擋板平行且正對(duì)圓心O的方向射入磁場(chǎng)區(qū)域,已知其中速率為2v的粒子離開(kāi)磁場(chǎng)后落在擋板上的P點(diǎn).
(1)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度;
(2)若已知這些粒子落在擋板上分布在以P為中心,長(zhǎng)度為2R的范圍內(nèi),求這些粒子的速度大小的范圍.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在以O(shè)為圓心,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),AB為一擋板,其上的P點(diǎn)與O的連線垂直于擋板,PO=,一群質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子(不計(jì)重力)以不同的速率沿與擋板平行且正對(duì)圓心O的方向射入磁場(chǎng)區(qū)域,已知其中速率為2v的粒子離開(kāi)磁場(chǎng)后落在擋板上的P點(diǎn).

(1)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度;

(2)若已知這些粒子落在擋板上分布在以P為中心,長(zhǎng)度為2R的范圍內(nèi),求這些粒子的速度大小的范圍.

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科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年四川省成都外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高三(上)第四次月考物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,在以O(shè)為圓心,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),AB為一擋板,其上的P點(diǎn)與O的連線垂直于擋板,PO=,一群質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子(不計(jì)重力)以不同的速率沿與擋板平行且正對(duì)圓心O的方向射入磁場(chǎng)區(qū)域,已知其中速率為2v的粒子離開(kāi)磁場(chǎng)后落在擋板上的P點(diǎn).
(1)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度;
(2)若已知這些粒子落在擋板上分布在以P為中心,長(zhǎng)度為2R的范圍內(nèi),求這些粒子的速度大小的范圍.

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