(14分)如圖所示,在x軸上方的空間存在著垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感應強度的大小為B.許多相同的離子,以相同的速率v,由O點沿紙面向各個方向(y>0)射入磁場區(qū)域。不計離子所受重力及離子間的相互影響。圖中曲線表示離子運動的區(qū)域邊界,其中邊界與y軸交點為M,邊界與x軸交點為N,且OM=ON=L。

(1)求離子的比荷q/m;

(2)某個離子在磁場中運動的時間為,求其射出磁場的位置坐標和速度方向。

(1)(2),速度方向與x軸正方向成30°

【解析】

試題分析:(1)離子沿y軸正方向進入,則離子從N點垂直射出

∴軌道半徑r=L/2=0.5L ① (3分)

離子在勻強磁場中做勻速圓周運動: ②(3分)

③ (1分)

(2)帶電粒子做勻速圓周運動周期

④ (2分)

設:離子在磁場中運動軌跡對應圓心角為θ

⑤ (2分)

其軌跡如圖所示

射位置 ⑥(2分)

速度方向與x軸正方向成30° ⑦ (1分)

考點:帶電粒子在磁場中的運動

練習冊系列答案
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A.微粒達到B點時動能為

B.微粒的加速度大小等于

C.兩極板的電勢差

D.微粒從A點到B點的過程電勢能減少

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A.s=6m ,=6m/s B.s=2m ,=2m/ s

C.s=7m ,=7m/s D.s=3m ,=3m/s

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A.I1 < I2

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D.斷開開關前后,通過線圈的電流方向不變

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A.X、Y極接電源的正極,X′、Y′接負極

B.X、Y′極接電源的正極,X′、Y接負極

C.X′、Y極接電源的正極,X、Y′接負極

D.X′、Y′極接電源的正極,X、Y接負極

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