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如图,有大量质量为m、电荷量为+q的带电粒子以等大速度从P点沿垂直于磁场的不同方向连续射入磁感应强度为B,磁场宽度为d的匀强磁场中,求解下列问题:
(1)要使粒子不从右边界射出,粒子速度大小应满足的条件是什么?
(2)若粒子恰好不从右边界射出,这些粒子在磁场中所能到达区域的面积是多少?
(3)设从P点垂直左边界进入磁场的粒子,能从右边界Q点射出,射出时速度方向改变θ角,求该粒子的速度大小和粒子的偏转距离(EQ间的距离) ?
(1)
(2)
(3)
(1)根据题意画出粒子运动轨迹如图

 ……………………①
要使粒子不从右边界射出,应有 ……………………②
联立①②式解得   
(2)若粒子恰好不从右边界射出。应有 
此时粒子在磁场中所能到达的区域的面积为:
(3)设此时粒子速度为v2,轨迹半径为,由题意及几何知识得
  故有…………③
由牛顿第二定律得: …………④
联立③④式解得 
粒子偏转距离为
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,一固定绝缘且足够长的斜面倾角为37°,与斜面同一空间足够大的范围内存在水平方向的匀强电场,场强大小与方向均未知。一质量为m=1kg,带电量q=0.5C的带电滑块从斜面顶端由静止出发,经过时间t=2s,发生位移s=15m,已知滑块与斜面间的动摩擦因素μ=0.5。在第2s末,加上方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B=0.4T的匀强磁场,滑块在斜面上继续滑行L=10m的距离后恰好离开斜面。(重力加速度g=10m/s2
(1)试说明该带电滑块所带电荷的性质及滑块在斜面上的运动情况,要求说明理由;
(2)计算说明匀强电场的场强大小和方向。
(3)滑块在斜面上运动过程中,系统产生的内能。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

.矩形线圈abcd放在匀强磁场中,磁场方向沿z轴,磁感应强度B=1.34×10-2 T,如图所示.线圈边长ad="6" cm,ab="8" cm,线圈是均匀的,总质量为2.8×10-3 kg,此线圈可绕ad边自由转动.当线圈静止在与xOz平面成30°角的位置时,则通过线圈的电流的大小为________,方向为_________(g取10 m/s2).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,边长为a的正方形,内部充满垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一束电子(质量为m,电量为e)以不同的速度水平射入磁场后,分别从A处和C处射出(不计电子重力)。

求:(1)从A处射出的电子速度为多大
(2)从C处射出的电子经历的时间t

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在y=a(a>0)和y=0之间的区域存在匀强磁场,磁场方向垂直于坐标平面向外,一束质子流从O点以速度v0沿Y轴正方向射入磁场,并恰好通过点M(a,a),已知质子质量为m,电量为e,求:

(1)磁场的磁感强度B0
(2)质子从O点到M点经历的时间。
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

A.只有①④
B.只有②③
C.只有①③
D.只有②④

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

把圆形导线圈用细线挂在通电直导线附近,使两者在同一竖直平面内,其中直导线固定,线圈可以自由活动,如图所示.当圆线圈中通入图示方向的电流时,线圈将(   )
A.发生转动,同时靠近直导线
B.发生转动,同时离开直导线
C.远离直导线
D.靠近直导线

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,乙是一个带正电的小物块,甲是一个不带电的绝缘物块,甲、乙叠放在一起静置于粗糙的水平地板上,地板上方空间有水平方向的匀强磁场.现用水平恒力拉甲物块,使甲、乙无相对滑动地一起水平向左加速运动,在加速运动阶段(  )
A.甲、乙两物块一起匀加速运动
B.甲、乙两物块间的摩擦力不断增大
C.甲、乙两物块间的摩擦力大小不变
D.甲、乙两物块间的摩擦力不断减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在光滑的绝缘水平面上,有直径相同的两个金属小球A、C,已知=2mc,C球带正电荷2q,静止在匀强磁场B中,A球不带电,以速度v0进入磁场中与C球正碰,碰撞后C球对平面的压力恰好为零,求碰后A球对平面的压力多?(取向右为正)

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同步练习册答案