如圖所示,l1和l2為距離d＝0.lm的兩平行的虛線,l1上方和l2下方都是垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B＝0.20T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，A、B兩點(diǎn)都在l2上．質(zhì)量m＝1.67×10－27kg、電量q＝1.60×10－19C的質(zhì)子，從A點(diǎn)以v0＝5.0×105m/s的速度與l2成θ＝45°角斜向上射出，經(jīng)過(guò)上方和下方的磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后正好經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度方向也斜向上．求（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）：

小題1:質(zhì)子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；
小題2: A、B兩點(diǎn)間的最短距離；
小題3:質(zhì)子由A運(yùn)動(dòng)到B的最短時(shí)間．

小題1:
小題2:0.2m
小題3:
（1）質(zhì)子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則由:qv0B=mv02／R（４分）
（2分）
（2）質(zhì)子由A運(yùn)動(dòng)到B可重復(fù)若干周期，其中一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情景如右圖所示，由幾何關(guān)系知，A、B間的最短距離為：
AB＝2d1cotθ＋2d2cotθ=2dcotθ=2×0.1×lm="0.2m   " （４分）
（3）質(zhì)子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為一個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)的周期：（４分）
質(zhì)子在l1和l2間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：（４分）
質(zhì)子由A運(yùn)動(dòng)到B的最短時(shí)間為：（２分）
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

如圖所示，正負(fù)電子垂直磁場(chǎng)沿與邊界成300角方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則正負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為
A．1：1
B．1：2
C．1：5
D．1：6

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

一帶電粒子在xOy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其軌跡如圖所示，它從O點(diǎn)出發(fā)，以恒定的速率v沿y軸正方向射出，經(jīng)一段時(shí)間到達(dá)P點(diǎn). 圖中x軸上方的軌跡都是半徑為R的半圓，下方都是半徑為r的半圓，不計(jì)重力的影響.

（1）如果此粒子帶正電，且以上運(yùn)動(dòng)分別是在兩個(gè)不同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中發(fā)生的，試判斷磁場(chǎng)的方向，并求出這兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比.
（2）求此粒子由O點(diǎn)到P點(diǎn)沿x軸方向運(yùn)動(dòng)的平均速度的大小.

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，半圓形光滑絕緣軌道固定在豎直平面內(nèi)，O為其圓心，兩個(gè)端點(diǎn)M、N與O等高，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與軌道平面垂直。現(xiàn)將一個(gè)帶負(fù)電的小球自M點(diǎn)由靜止釋放，它將沿軌道做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中不正確的是：（　　�。�
A．小球由M到N與由 N到M所用時(shí)間相等
B．小球由M到N與由N到M過(guò)程中重力對(duì)小球做的功相等。
C．小球經(jīng)過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)所受合外力大小總是完全相同的
D．小球經(jīng)過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小總是相等的

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

帶電粒子（不計(jì)重力）以初速度v0從a點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖。運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過(guò)b點(diǎn)，oa=ob。若撤去磁場(chǎng)加一個(gè)與y軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，仍以v0從a點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，粒子仍能通過(guò)b點(diǎn)，那么電場(chǎng)強(qiáng)度E與磁感強(qiáng)度B之比E/B為：(    )
A．v0B．1C．2v0D．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在一絕緣、粗糙且足夠長(zhǎng)的水平管道中有一帶電量為q、質(zhì)量為m的帶電球體，管道半徑略大于球體半徑，整個(gè)管道處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與管道垂直，現(xiàn)給帶電體一個(gè)水平速度v0，則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，帶電球體克服摩擦力所做的功可能為 (   )
A．0B．
C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

擺線長(zhǎng)為L，擺球質(zhì)量為m帶正電量q的單擺從如圖所示位置A擺下，在一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，擺動(dòng)平面垂直磁場(chǎng)，若圖中，擺球從A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它第一次到最低點(diǎn)時(shí)，擺線上的拉力大小為_(kāi)____________．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在真空中半徑r=3．0×10-2m的圓形區(qū)域內(nèi)，有磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T、方向垂直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶正電的粒子以初速度υo=1.0×106m／s從磁場(chǎng)邊界上的a端沿各個(gè)方向射入磁場(chǎng)，速度方向都垂直于磁場(chǎng)方向，已知ab為直徑，粒子的比荷詈=1.0×108C／kg，不計(jì)粒子重力，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

小題1:粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑。
小題2:粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間。
小題3:若射人磁場(chǎng)的速度改為υo=3．0×105m／s，其他條件不變，求磁場(chǎng)邊界上有粒子擊中的圓弧的長(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（15分）如圖，一勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，其邊界是半徑為R的圓．MN為圓的一直徑．在M點(diǎn)有一粒子源可以在圓平面內(nèi)向不同方向發(fā)射質(zhì)量m、電量-q速度為v的 粒子，粒子重力不計(jì)，其運(yùn)動(dòng)軌跡半徑大于R．
（1）求粒子在圓形磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間（答案中可包含某角度，需注明該角度的正弦或余弦 值）；
（2）試證明：若粒子沿半徑方向入射，則粒子一定沿半徑方向射出磁場(chǎng)．

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