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如圖,空間有方向垂直xoy平面的勻強磁場,磁感應強度的大小為B。坐標原點O處有一粒子源,可以在xoy平面內向各個方向發(fā)出不同速率的粒子,已知粒子電荷量為q,質量為m。A為x軸上一點,其坐標為(1,0)。(粒子重力不計)

求(1)經過A點的粒子的最小速率;
(2)若從O點發(fā)出的速率的兩個粒子都能經過A點,求這兩個粒子從O點發(fā)出時速度方向間的夾角。
(1)(2)零

試題分析:(1)由題意可知
時,過A點粒子有最小速度         ………… 2分
               ……………………………… 1分
解得 ………………………………1分
(2)由題意可知,兩粒子軌跡如圖所示

……………………………………… 1分
又知
解得……………………………………… 1分
由幾何關系可得
   ……………………………… 1分
……………………………………………… 1分
兩粒子從o點發(fā)出時速度方向間的夾角為
……………………………… 1分
若兩粒子軌跡相同,則從o點發(fā)出時速度方向間的夾角為零…… 1分
點評:在研究帶電粒子在磁場中的運動時,需要,先畫軌跡,然后找圓心,結合幾何知識求半徑
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,在半徑為R的圓形區(qū)域內充滿磁感應強度為B的勻強磁場,MN是一豎直放置的感光板.從圓形磁場最高點P垂直磁場射入大量的帶正電、電荷量為q、質量為m、速度為v的粒子,不考慮粒子間的相互作用力,關于這些粒子的運動以下說法正確的是(  )
A.只要對著圓心入射,出射后均可垂直打在MN上
B.對著圓心入射的粒子,其出射方向的反向延長線不一定過圓心
C.對著圓心入射的粒子,速度越大在磁場中通過的弧長越長,時間也越長
D.只要速度滿足,沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列哪種力是洛倫茲力 (    )
A.電荷間的相互作用力 B.電場對電荷的作用力
C.磁鐵對小磁針的作用力 D.磁場對運動電荷的作用力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如圖甲所示,在一水平放置的隔板MN的上方,存在一磁感應強度大小為B的勻強磁場,磁場方向如圖所示。O為隔板上的一個小孔,通過O點可以從不同方向向磁場區(qū)域發(fā)射電量為+q,質量為m,速率為的粒子,且所有入射的粒子都在垂直于磁場的同一平面內運動。不計重力及粒子間的相互作用。

(1)如圖乙所示,與隔板成450角的粒子,經過多少時間后再次打到隔板上?此粒子打到隔板的位置與小孔的距離為多少?
(2)所有從O點射入的帶電粒子在磁場中可能經過區(qū)域的面積為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在下面的四個圖中,標出了勻強磁場的磁感應強度B的方向、帶正電的粒子在磁場中速度v的方向和其所受洛倫茲力f的方向,其中正確表示這三個方向關系的圖是

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示的四個圖中,標出了勻強磁場的磁感應強度B的方向、帶正電的粒子在磁場中速度v的方向和其所受洛倫茲力f的方向,其中正確表示這三個方向關系的圖是

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

一質量為m、電量為q的帶電粒子在磁感應強度為B的勻強磁場中作圓周運動,其效果相當于一環(huán)形電流,則此環(huán)形電流的電流強度I=       。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖描述的是一個帶電粒子沿垂直于磁場的方向射入一勻強磁場過程中的一段徑跡,徑跡上的每一小段都可近似看成圓弧,由于帶電粒子使沿途的空氣電離,粒子的能量逐漸減小,(電荷不變),從圖中可以確定(  )
A.粒子從a到b,帶正電B.粒子從b到a,帶負電
C.粒子從a到b,帶負電D.粒子從b到a,帶正電

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在以下幾幅圖中,洛倫茲力的方向判斷不正確的是(      )

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