如圖所示的正方形平面oabc內(nèi)，存在著垂直于該平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，已知正方形邊長(zhǎng)為L(zhǎng),一質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子（不計(jì)重力）在t=0時(shí)刻平行于oc邊從0點(diǎn)射入磁場(chǎng)中，
（1）若帶電粒子從a點(diǎn)射出磁場(chǎng)，求帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間以及初速度的大��；
（2）若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖所示的規(guī)律變化，規(guī)定磁場(chǎng)向外的方向?yàn)檎较�，磁感�?yīng)強(qiáng)度的大小為Bo，則要使帶電粒子能從oa邊界射出磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化周期T的最小值應(yīng)為多少?
(3)若所加磁場(chǎng)與第(2)問(wèn)中相同，則要使粒子從b點(diǎn)沿ab方向射出磁場(chǎng)，滿足這一條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化周期T及粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度Vo應(yīng)為多少？(不考慮磁場(chǎng)變化產(chǎn)生的電場(chǎng) )
（1）若帶電粒子從a點(diǎn)射出磁場(chǎng)，則其做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為
r=L/2所需時(shí)間為   設(shè)粒子初速度的大小為v0  
（2）若粒子從0a邊射出，則其軌跡如圖所示，有  
在磁場(chǎng)變化的半個(gè)周期內(nèi)，粒子在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)1500，其運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
    
故磁場(chǎng)變化的最小周期為
（3）要使粒子從b點(diǎn)沿ab方向射出磁場(chǎng)，其軌跡如圖所示，在磁場(chǎng)變化的半個(gè)周期中內(nèi)，粒子在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)的角

度為，    所以磁場(chǎng)變化的周期
為  每一個(gè)圓弧對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)為
圓弧半徑為  
略
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

(新題快遞)如圖所示，寬h＝2 cm的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的縱向范圍足夠大，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里．現(xiàn)有一群正粒子從O點(diǎn)以相同的速率沿紙面不同方向射入磁場(chǎng)．若粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑r均為5 cm，不計(jì)粒子的重力，則(　　)
A．右邊界：－4 cm<y<4 cm內(nèi)有粒子射出
B．右邊界：y>4 cm和y<－4 cm內(nèi)有粒子射出
C．左邊界：y>8 cm內(nèi)有粒子射出
D．左邊界：0<y<8 cm內(nèi)有粒子射出

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子（重力不計(jì)），沿著垂直磁場(chǎng)邊界方向，在a點(diǎn)射入磁感強(qiáng)度為B、寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子速度方向和B垂直，粒子從b 點(diǎn)射出磁場(chǎng)，出射點(diǎn)與入射點(diǎn)a的豎直距離為．則．以下說(shuō)法正確的是：(　　)

A.此粒子一定帶負(fù)電；
B.粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)時(shí)動(dòng)能不變
C.帶電粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速率為
D.粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑等于

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖，在x>0、y>0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于xOy平面向里，大小為B.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，在x軸上到原點(diǎn)的距離為x0的P點(diǎn)，以平行于y軸的初速度射入此磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)作用下沿垂直于y軸的方向射出此磁場(chǎng)．不計(jì)重力的影響．由這些條件可知                  
A．不能確定粒子通過(guò)y軸時(shí)的位置
B．不能確定粒子速度的大小
C．不能確定粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間
D．以上三個(gè)判斷都不對(duì)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（18分）如圖(a)所示，在以O為圓心，內(nèi)外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)區(qū)域內(nèi)，存在輻射狀電場(chǎng)和垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，內(nèi)外圓間的電勢(shì)差U為常量，R1=R0，R2=3R0，一電荷量為+q，質(zhì)量為m的粒子從內(nèi)圓上的A點(diǎn)進(jìn)入該區(qū)域，不計(jì)重力。
⑴已知粒子從外圓上以速度v1射出，求粒子在A點(diǎn)的初速度v0的大小。
⑵若撤去電場(chǎng)，如圖(b)，已知粒子從OA延長(zhǎng)線與外圓的交點(diǎn)C以速度v2射出，方向與OA延長(zhǎng)線成45°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。
⑶在圖(b)中，若粒子從A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，速度大小為v3，方向不確定，要使粒子一定能夠從外圓射出，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)小于多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，帶正電的粒子以水平速度v0從平行金屬板MN間中線連續(xù)射入電場(chǎng)中，MN板間接有如圖乙所示的隨時(shí)間t變化的電壓，電壓變化周期T=0.1s，兩板間電場(chǎng)可看做均勻的，且兩板外無(wú)電場(chǎng). 緊鄰金屬板右側(cè)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，分界線為CD，AB為熒光屏. 金屬板間距為d，長(zhǎng)度為l，磁場(chǎng)B的寬度為d. 已知：，帶正電的粒子的比荷為q/m=108C/kg，重力忽略不計(jì). 試求：

（1）帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)的最小半徑；
（2）帶電粒子射出電場(chǎng)時(shí)的最大速度；
（3）帶電粒子打在熒光屏AB上的范圍.

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（16分）用磁聚焦法測(cè)比荷的裝置如圖所示．在真空玻璃管中裝有熱陰極K和帶有小孔的陽(yáng)極A．在A、K之間加上電壓U后，不斷地有電子從陰極K由靜止加速到達(dá)陽(yáng)極A，并從小孔射出．接著電子進(jìn)入平行板電容器C，電容器兩極板間加有不大的交變電場(chǎng)，使不同時(shí)刻通過(guò)的電子發(fā)生不同程度的偏轉(zhuǎn)；電容器C和熒光屏S之間加一水平向右的均勻磁場(chǎng)，電容器和熒光屏間的距離為L(zhǎng)，電子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)后打在熒光屏上，將磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度從零開始緩慢增大到為B時(shí)，熒光屏上的光點(diǎn)的銳度最大（這時(shí)熒光屏S上的亮斑最�。�
（1）若平行板電容器C的板長(zhǎng)為，求電子經(jīng)過(guò)電容器和磁場(chǎng)區(qū)域的時(shí)間之比；
（2）用U、B、L表示出電子的比荷；
（3）在磁場(chǎng)區(qū)域再加一勻強(qiáng)電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為，方向與磁場(chǎng)方向相反，若保持Ｕ、L和磁場(chǎng)方向不變，調(diào)節(jié)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，仍使電子在熒光屏上聚焦，則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小滿足的條件是什么？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，在xOy平面內(nèi)y>0的區(qū)域中存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，在y<0的區(qū)域也存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)，一帶正電的粒子從y軸上的P點(diǎn)垂直磁場(chǎng)入射，速度方向與y軸正向成45¡。粒子第一次進(jìn)入y<0的區(qū)域時(shí)速度方向與x軸正向成135¡，再次在y>0的區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)軌跡恰與y軸相切。已知OP的距離為，粒子的重力不計(jì)，求：
(1)y<0的區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大��；
(2)粒子第2n(n∈N＋)次通過(guò)x軸時(shí)離O點(diǎn)的距離(本問(wèn)只需寫出結(jié)果)。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題


  （1）子彈的質(zhì)量：
（2）小車的位移時(shí)線圈中的電流大小；
（3）在線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)線圈某一截面的電荷量；
（4）線圈和小車通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中線圈電阻產(chǎn)生的熱量。

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同步練習(xí)冊(cè)答案