(13分)一個重力不計的帶電粒子,以大小為v的速度從坐標(0,L)的a點,平行于x軸射入磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向外的圓形勻強磁場區(qū)域,并從x軸上b點射出磁場,射出速度方向與x軸正方向夾角為60°,如圖所示.求:

(1)帶電粒子在磁場中運動的軌道半徑;
(2)帶電粒子的比荷q/m及粒子從a點運動到b點的時間;
(3)其他條件不變,要使該粒子恰從O點射出磁場,求粒子入射速度大小.
⑴ 2L ⑵   ⑶

試題分析:(1)由幾何知識:Rsin30°+L=R         R=2L
(2)由洛倫茲力提供向心力:qBv= 得:
周期:T= 時間t=
(3)要使粒子能從O點射出磁場,則R' = 由qBv= 得:V'=(2分)
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,兩個初速度大小相同的同種離子a和b,從O點沿垂直磁場方向進入勻強磁場,最后打到屏P上。不計重力。下列說法正確的有(  )
A.a(chǎn)、b均帶正電
B.a(chǎn)在磁場中飛行的時間比b的短
C.a(chǎn)在磁場中飛行的路程比b的短
D.a(chǎn)在P上的落點與O點的距離比b的近

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如圖所示,在一寬度D="16" cm的區(qū)域內(nèi),同時存在相互垂直的勻強磁場B和勻強電場E,電場的方向豎直向上,磁場的方向垂直向外。一束帶電粒子以速度同時垂直電場和磁場的方向射入時,恰不改變運動方向。若粒子射入時只有電場,可測得粒子穿過電場時沿豎直方向向上偏移6.4 cm;若粒子射人時只有磁場,則粒子束離開磁場時偏離原方向的距離是多少?不計粒子的重力。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

目前世界上正研究的一種新型發(fā)電機叫磁流體發(fā)電機,如圖所示表示它的發(fā)電原理:將一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量帶正電和負電的粒子,而從整體來說呈中性)沿圖中所示方向噴射入磁場,磁場中有兩塊金屬板A、B,這時金屬板上就聚集了電荷.在磁極配置如圖中所示的情況下,下述說法正確的是(   )

A.A板帶正電
B.有電流從B經(jīng)用電器流向A
C.金屬板A、B間的電場方向向下
D.等離子體發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是離子所受洛倫茲力大于所受電場力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,無重力空間中有一恒定的勻強磁場,磁感應(yīng)強度的方向垂直于xoy平面向外,大小為B,沿x軸放置一個垂直于xoy平面的較大的熒光屏,P點位于熒光屏上,在y軸上的A點放置一放射源,可以不斷地以平面內(nèi)的不同方向以大小不等的速度放射出質(zhì)量為m,電荷量為+q的同種粒子,這些粒子打到熒光屏上,能在屏上形成一條亮線,P點處在亮線上,已知OA=OP=L.

求:
(1)若能打到P點,則粒子速度的最小值為多少?
(2)若能打到P點,則粒子在磁場中運動的最長時間為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,陰極射線管(A為其陰極)放在蹄形磁鐵的N、S兩極間,射線管的A、B兩極分別接在直流高壓電源的______極和_____極(填:“正”或“負”).此時,熒光屏上的電子束運動軌跡________偏轉(zhuǎn)(填“向上”、“向下”或“不”).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個帶電粒子沿垂直于磁場的方向射入一勻強磁場,粒子的一段徑跡如圖所示,徑跡上的每一小段可近似看成圓弧.由于帶電粒子使沿途的空氣電離,粒子的能量逐漸減小(帶電荷量不變).從圖中可以確定(  )
A.粒子從a到b,帶正電
B.粒子從b到a,帶正電
C.粒子從a到b,帶負電
D.粒子從b到a,帶負電

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(6分)一個靜止的鈾核,放在勻強磁場中,它發(fā)生一次衰變后變?yōu)殁Q核,衰變后,粒子和釷核都在勻強磁場中做勻速圓周運動,則以下判斷正確的是(   )
A.1是粒子的徑跡,2是釷核的徑跡
B.1是釷核的徑跡,2是粒子的徑跡
C.3是粒子的徑跡,4是釷核的徑跡
D.3是釷核的徑跡,4是粒子的徑跡

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個帶電粒子,沿垂直于磁場的方向射入一勻強磁場,粒子的一段徑跡如右圖所示,徑跡上每一小段都可近似看成圓弧,由于帶電粒子使沿途空氣電離,粒子的能量逐漸減小(帶電量不變),則由圖中情況可知下列說法正確的是:
A.粒子從a到b,帶負電B.粒子從b到a,帶負電
C.粒子從a到b,帶正電D.粒子從b到a,帶正電

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