如圖所示，S為一個(gè)電子源，它可以在紙面的360°范圍內(nèi)發(fā)射速率相同的質(zhì)量為m，電量為e的電子，MN是一塊足夠大的擋板，與S的距離OS=L，擋板在靠近電子源一側(cè)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，問(wèn)：

（1）若使電子源發(fā)射的電子有可能到達(dá)擋板，則發(fā)射速度最小為多大?
（2）如果電子源S發(fā)射電子的速度為（1）中的2倍，則擋板上被電子擊中的區(qū)域范圍有多大?
（1）
　�。�2）
（1）設(shè)電子發(fā)射的最小速率為v，如圖所示，要使電子有可能到達(dá)擋板，電子軌道半徑至少為，由得
　�。�2）如果電子源S發(fā)出電子的速率v′=2v，由可知，其軌道半徑應(yīng)為L(zhǎng)，當(dāng)以速率v′發(fā)射的電子在與SO成150°方向射出時(shí)，電子從電子源S沿半圓弧經(jīng)C到達(dá)擋板上最左位置A點(diǎn)，由幾何關(guān)系知；當(dāng)發(fā)射速度v′恰沿SO方向時(shí)，電子沿圓弧經(jīng)D點(diǎn)掠過(guò)擋板上最右位置B點(diǎn)，由圖知OB=L，因此擋板上被電子擊中的區(qū)域范圍為
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：計(jì)算題

圖14所示為圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里，邊界跟y軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn)Ｏ． Ｏ點(diǎn)處有一放射源，沿紙面向各方向射出速率均為的某種帶電粒子，帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑是圓形磁場(chǎng)區(qū)域半徑的兩倍．已知該帶電粒子的質(zhì)量為、電荷量為，不考慮帶電粒子的重力．
（1）推導(dǎo)帶電粒子在磁場(chǎng)空間做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；
（2）求帶電粒子通過(guò)磁場(chǎng)空間的最大偏轉(zhuǎn)角；
（3）沿磁場(chǎng)邊界放置絕緣彈性擋板，使粒子與擋板碰撞后以原速率彈回，且其電荷量保持不變．若從Ｏ點(diǎn)沿x軸正方向射入磁場(chǎng)的粒子速度已減小為，求該粒子第一次回到Ｏ點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（22分）在一個(gè)放射源水平放射出、和三種射線，垂直射入如圖所示磁場(chǎng)。區(qū)域Ⅰ和Ⅱ的寬度均為d，各自存在著垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩區(qū)域的磁感強(qiáng)度大小B相等，方向相反（粒子運(yùn)動(dòng)不考慮相對(duì)論效應(yīng)）。

（1）若要篩選出速率大于v1的粒子進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ，要求磁場(chǎng)寬度d與B和v1的關(guān)系。
（2）若B＝0.0034T，V1＝0.1c（c是光速度），則可得d; 粒子的速率為0.001c，計(jì)算和射線離開(kāi)區(qū)域Ⅰ時(shí)的距離；并給出去除和射線的方法。
（3）當(dāng)d滿足第（1）小題所給關(guān)系時(shí)，請(qǐng)給出速率在;區(qū)間的粒子離開(kāi)區(qū)域Ⅱ時(shí)的位置和方向。
（4）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種方案，能使離開(kāi)區(qū)域Ⅱ的粒子束在右側(cè)聚焦且水平出射。
已知：電子質(zhì)量，粒子質(zhì)量，電子電荷量，（時(shí)）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝0.2T，方向垂直紙面向里。在磁場(chǎng)中的P點(diǎn)引入一個(gè)質(zhì)量為m＝2.0×10-8kg、帶電量為q＝5×10-6C的正粒子，并使之以v＝10m/s的速度垂直于磁場(chǎng)方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向如圖所示，不計(jì)粒子重力，磁場(chǎng)足夠大。
（1）請(qǐng)?jiān)谟覉D上大致畫(huà)出粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡；
（2）粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和周期為多大；
（3）穿過(guò)粒子圓周平面內(nèi)的磁通量為多大。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

環(huán)型對(duì)撞機(jī)是研究高能粒子的重要裝置。正、負(fù)離子由靜止經(jīng)過(guò)電壓U的直線加速度加速后，沿圓環(huán)切線方向注入對(duì)撞機(jī)的真空環(huán)狀空腔內(nèi)，空腔內(nèi)存在著與圓環(huán)平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。兩種帶電粒子將被局限在環(huán)狀空腔內(nèi)，沿相反方向做半徑相等的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從而在碰撞區(qū)迎面相撞。為維持帶電粒子在環(huán)狀空腔中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（  ）
A．對(duì)于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大
B．對(duì)于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小
C．對(duì)于給定的帶電粒子，加速電壓U越大，粒子運(yùn)動(dòng)的周期越大
D．對(duì)于給定的帶電粒子，不管加速電壓U多大，粒子運(yùn)動(dòng)的周期都不變

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

兩個(gè)電子以大小不同的初速度沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，設(shè)r1和T1、r2和T2分別表示這兩個(gè)電子的軌道半徑和周期，則（   ）
A．r1=r2，T1≠T2B．r1≠r2，T1≠T2
C．r1=r2，T1=T2D．r1≠r2，T1=T2

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，接通開(kāi)關(guān)S的瞬間，用絲線懸掛于一點(diǎn)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的通電直導(dǎo)線AB將(   )
A．A端向上，B端向下，懸線張力不變
B．A端向下，B端向上，懸線張力不變
C．A端向紙外，B端向紙內(nèi)，懸線張力變小
D．A端向紙內(nèi)，B端向紙外，懸線張力變大

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

電子以初速V0垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則 　              
A．磁場(chǎng)對(duì)電子的作用力始終不變
B．磁場(chǎng)對(duì)電子的作用力始終不作功
C．電子的動(dòng)量始終不變
D．電子的動(dòng)能始終不變

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

質(zhì)量為m，帶電量為q的電子以速度v垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。則電子作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為             ；周期為         ；

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