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(13分)一个重力不计的带电粒子,以大小为v的速度从坐标(0,L)的a点,平行于x轴射入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,并从x轴上b点射出磁场,射出速度方向与x轴正方向夹角为60°,如图所示.求:

(1)带电粒子在磁场中运动的轨道半径;

(2)带电粒子的比荷q/m及粒子从a点运动到b点的时间;

(3)其他条件不变,要使该粒子恰从O点射出磁场,求粒子入射速度大小.

 

【答案】

⑴ 2L  ⑵   ⑶

【解析】

试题分析:(1)由几何知识:Rsin30°+L=R         R=2L

(2)由洛伦兹力提供向心力:qBv=  得:

周期:T=  时间t=

(3)要使粒子能从O点射出磁场,则R' =  由qBv= 得:V'=(2分)

考点:本题考查带粒子在匀强磁场中的运动。

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2006?奉贤区模拟)如图所示,平行金属板内有一匀强电场,一个电量为q、质量为m的带电粒子(重力不计)以速度v0从A点水平射人电场,且刚好以速度v从B点射出,则(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网在研究性学习中,某同学设计了一个测定带电粒子 比荷的实验,其实验装置如图所示.abcd 是一个长方形盒子,在 ad 边和 cd 边上各开有小孔f和e,e 是 cd 边上的中点,荧光屏 M 贴着cd放置,能显示从 e 孔射出的粒 子落点位置.盒子内有一方向垂直于 abcd 平面的匀强磁场,磁感应强度大小为 B.粒子源不断地发射相同的带电粒子,粒子的初速度可以忽略.粒子经过电压为U的电场加速后,从 f 孔垂直于 ad 边射入盒内.粒子经磁场偏转后恰好从e孔射出.若已知 fd=cd=L,不计粒子的重力和粒子之间的相互作用力.求:
(1)带电粒子的荷质比 q/m
(2)带电粒子在磁场中运动的速度大小 v.
(3)带电粒子在磁场中运动的时间 t (可用反三角函数表示).

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示(俯视),MN和PQ是两根 固定在同一水平面上的足够长且电阻不 计的平行金属导轨,两导轨间距为 L=0。2m,其间有一个方向垂直水平面竖直 向下的匀强磁场B1=5.0T。导轨上NQ之 间接一电阻R1=0.4Ω,阻值为R2=0.1Ω的 金属杆垂直导轨放置并与导轨始终保持 良好接触。两导轨右端通过金属导线分别 与电容器的两极相连。电容器C极扳紧靠 准直装置b,b紧挨着带小孔a (只能容一个粒子通过)的固定绝缘弹性圆筒。圆简壁光滑,简内有垂直水平面竖直向下的匀强磁场 B2, O是圆筒的圆心,圆筒的内半径r=0.4m。

(1)  用一个方向平行于MN水平向左且功率恒定为P=80W的外力F拉金属杆,使杆从静 止开始向左运动.已知杆受到的摩掠阻力大小恒为F1=6N,求:当金属杆最终匀速运 动时杆的速度大小?

(2)  当金属杆处于(I)问中的匀速运动状态时,电容器内紧靠极板D处的一个带正电的粒 子经电场加速后从a孔垂直磁场B2并正对着圆心O进入圆筒,该带电粒子与圆筒壁碰撞四次后恰好又从小孔a射出圆筒。已知该带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电量和能量都不损失,不计粒子的初速度、重力和空气阻力,粒子的比荷=5x107(C/kg),求磁感应强度B2的大小(结果可以用三角函数表示)?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年河南省开封中学高三(上)月考物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,平行金属板内有一匀强电场,一个电量为q、质量为m的带电粒子(重力不计)以速度v从A点水平射人电场,且刚好以速度v从B点射出,则( )
A.若将粒子以速度-v从B点射人电场,它将刚好以速度-v从A点射出
B.若该粒子以速度-v从B点射人电场,它将刚好以速度-v从A点射出
C.若将q的反粒(-q,m)以速度-v从B点射入电场,它将刚好以速度-v从A点射出
D.若将q的反粒子(-q,m)以速度-v从B点射入电场,它将刚好以速度-v从A点射出

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科目:高中物理 来源:重庆市南开中学2010届高三4月月考 题型:单选题

 如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁

感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带电粒

子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁

场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成1200

角,若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最

大距离为a,则该粒子的荷质比和所带电荷的正负是

A.,正电荷        B.,正电荷

C.,负电荷        D.,负电荷

 

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