如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy 中，在y＞0 的區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B在y＜0 的區(qū)域內(nèi)存在另一未知的勻強磁場。已知P點的坐標(biāo)(-d，0)，Q點的坐標(biāo)(0，-d)，在原點O和Q處分別固定一個垂直于y軸的較小的彈性擋板，當(dāng)粒子與擋板碰撞后在平行于擋板的方向上速度不變，在垂直于擋板的方向上速度大小不變、方向與原方向相反。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(重力不計)從P點沿垂直于x軸的方向進(jìn)入第二象限內(nèi)，在x軸上方運動半周后進(jìn)入x軸下方，若粒子又能返回P點，試求：

小題1:y＜0 區(qū)域內(nèi)的磁場的磁感應(yīng)強度的大小和方向。
小題2:若不計粒子與擋板的碰撞時間，粒子從P 點出發(fā)至返回P 點的時間。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（16分）如圖所示，在半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)有水平向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B，圓形區(qū)域右側(cè)有一豎直感光板，從圓弧頂點P以速率的帶正電粒子平行于紙面進(jìn)入磁場，已知粒子的質(zhì)量為m，電量為q，粒子重力不計。

⑴若粒子對準(zhǔn)圓心射入，求它在磁場中運動的時間；
⑵若粒子對準(zhǔn)圓心射入，且速率為，求它打到感光板上時速度的垂直分量；
⑶若粒子以速度從P點以任意角入射，試證明它離開磁場后均垂直打在感光板上。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，為一圓形區(qū)域的勻強磁場，在Ｏ點處有一放射源，沿半徑方向射出速率為的不同帶電粒子，其中帶電粒子1從A點飛出磁場，帶電粒子2從B點飛出磁場，不考慮帶電粒子的重力．則（     ）
A．帶電粒子1的比荷與帶電粒子2的比荷比值為3∶1
B．帶電粒子1的比荷與帶電粒子2的比荷比值為∶1
C．帶電粒子1與帶電粒子2在磁場中運動時間比值為2∶1
D．帶電粒子1與帶電粒子2在磁場中運動時間比值為1∶2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在x軸上方及下方存在方向垂直紙面向里的勻強磁場，上方磁場的磁感應(yīng)強度大小為B、下方磁場的磁感應(yīng)強度大小為。一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子從x軸上O點以速度v0垂直x軸向上射出。不計粒子重力。

求：

小題1:射出后粒子第二次到達(dá)x軸時離O點的距離， 并畫出該過程粒子運動的軌跡；
小題2:射出后粒子經(jīng)過多長時間第二次到達(dá)x軸。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，兩塊平行金屬板M、N正對著放置，s1、s2分別為M、N板上的小孔，s1、s2、O三點共線，它們的連線垂直M、N，且s2O=R..以O(shè)為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)同時存在磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向外的勻強磁場和電場強度為E的勻強電場.D為收集板，板上各點到O點的距離以及板兩端點的距離都為2R，板兩端點的連線垂直M、N板。質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，經(jīng)s1進(jìn)入M、N間的電場后，通過s2進(jìn)入電磁場區(qū)域，然后沿直線打到光屏P上的s3點.粒子在s1處的速度和粒子所受的重力均不計.求：

小題1:M、N兩板間的電壓為R；
小題2:撤去圓形區(qū)域內(nèi)的電場后，當(dāng)M、N間的電壓改為U1時，粒子恰好垂直打在收集板D的中點上，求電壓U1的值及粒子在磁場中的運動時間t；
小題3:撤去圓形區(qū)域內(nèi)的電場后，改變M、N間的電壓時，粒子從s2運動到D板經(jīng)歷的時間t會不同，求t的最小值。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如下圖，在xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有互相正交的勻強電場E與勻強磁場B，E的大小為1.0×103V/m，方向未知，B的大小為1.0T，方向垂直紙面向里；第二象限的某個圓形區(qū)域內(nèi)，有方向垂直紙面向里的勻強磁場B′。一質(zhì)量m=1×10-14kg、電荷量q=1×10-10C的帶正電微粒以某一速度v沿與x軸負(fù)方向60°角從A點沿直線進(jìn)入第一象限運動，經(jīng)B點即進(jìn)入處于第二象限內(nèi)的磁場B′區(qū)域，一段時間后，微粒經(jīng)過x軸上的C點并與x軸負(fù)方向成60°角的方向飛出。已知A點的坐標(biāo)為（10，0），C點的坐標(biāo)為（-30，0），不計粒子重力，g取10m/s2。
小題1:請分析判斷勻強電場E的方向并求出微粒的運動速度v；
小題2:勻強磁場B′的大小為多大？
小題3:B′磁場區(qū)域的最小面積為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（9分）如圖所示的坐標(biāo)平面內(nèi),在y軸的左側(cè)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度大小B1=0.20T的勻強磁場,在y軸的右側(cè)存在垂直紙面向里、寬度d=0.125m的勻強磁場B2.某時刻一質(zhì)量m=2.0×10-8kg、電量q=+4.0×10-4C的帶電微粒（重力可忽略不計）,從x軸上坐標(biāo)為（-0.25m,0）的P點以速度v=2.0×103 m/s沿y軸正方向運動.試求:

（1）微粒在y軸的左側(cè)磁場中運動的軌道半徑;
（2）微粒第一次經(jīng)過y軸時速度方向與y軸正方向的夾角;
（3）要使微粒不能從右側(cè)磁場邊界飛出,B2應(yīng)滿足的條件

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一個質(zhì)量為m,帶電量為+q的帶電粒子(不計重力),從圖中原點O處以初速v0射入一個有界的勻強磁場中,已知v0方向為+y方向,勻強磁場的方向垂直于紙面向外(即+z方向),磁感應(yīng)強度大小為B,它的邊界為半徑是r的圓形,O點恰在它的圓周上．粒子進(jìn)入磁場后將做勻速圓周運動，已知它做圓周運動的軌道半徑比圓形磁場的半徑r大．

(1)改變這個圓形磁場區(qū)域的圓心的位置,可改變粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)角度．求粒子在磁場中的最大偏轉(zhuǎn)角度(用反三角函數(shù)表示)．
(2)當(dāng)粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)角度最大時,它從磁場中射出后沿直線前進(jìn)一定能打到x軸上，求滿足此條件的r的取值范圍．
 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(12分)(2010·蘇州模擬)質(zhì)譜儀可測定同位素的組成．現(xiàn)有一束一價的鉀39和鉀41離

子經(jīng)電場加速后，沿著與磁場和邊界均垂直的方向進(jìn)入勻強磁場中，
如圖所示．測試時規(guī)定加速電壓大小為U0，但在實驗過程中加
速電壓有較小的波動，可能偏大或偏小ΔU.為使鉀39和鉀41打在
照相底片上的區(qū)域不重疊，ΔU不得超過多少？(不計離子的重力)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案