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(1)求离子在磁场中运动的轨道半径
(2)若离子在磁场中运动的轨道半径为时,求与轴成30°角射出的离子从P点到达R点的时间
(3)试推出在的区域中磁场的边界点坐标之间满足的关系式
(1) (2) (3)
(1)离子进入磁场后,受到洛伦兹力作用,由牛顿第二定律得:


          ……………………………………… (2分)
      …………………………………………………… (3分)
(2)如图所示,由几何关系可得,离子进入磁场A点坐标为()离开磁场B点坐标为(
由几何关系,离子运动的路程为:
 …(3分)

 …………………(2分)
(只要过程分析的思路正确,并列出表达式得出结论的均给分。)
(3)如图所示,设离子运动的轨道半径为,在的区域内,令离子离开磁场后与x轴夹角为θ
由几何关系得:……………………………………………(2分)
………………(2分)
代入相关数据并化简得:
  ………… (2分)(只要过
程分析的思路正确,并列出表达式得出结论的均给分。)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,质量为m的带正电的粒子以速度v垂直射入磁场,并在磁场中做匀速直线运动.试判断磁场的方向,并求出磁感应强度的大小.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在一个水平放置的、半径为r的圆形管道内存在着匀强磁场,磁感强度大小为B,方向如图所示.管道轴线左端为O点,右端为O’点,OO’=l.一个质量为m、带电量为+q的质点沿管道轴线从左边射入,经过O点时速度大小为v,方向指向O’点.要使质点在运动过程中能经过O’点,讨论速度v的可能取值.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在空间中存在着方向为水平方向的匀强磁场,磁感强度为B.一个带电荷量为q、质量为m的微粒从图中的a处由静止释放,它运动的轨迹如图中的曲线所示,其中b点为轨迹的最低点,c与a点在同一水平面内,此后将重复这一阶段的运动.下面关于最低点b的说法中不正确的是[  ]

A.微粒经过b点时的速度方向为水平方向
B.微粒经过b点时受到的磁场力与重力大小相等而方向相反
C.微粒经过b点时的速度大于mg/Bq
D.微粒经过b点时的重力势能与动能之和等于在a点时的重力势能
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题


(1)框架和棒刚开始运动的瞬间,框架的加速度为多大?
(2)框架最后做匀速运动(棒处于静止状态)时的速度多大?
(3)若框架通过位移s后开始匀速运动,已知弹簧弹性势能的表达式为(x为弹簧的形变量),则在框架通过位移s的过程中,回路中产生的电热为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,一质子由静止经电场加速后,垂直磁场方向射入感应强度B=10-2T的匀强磁场。在磁场中的a点与一静止的中子正碰后一起做匀速圆周运动,测得从a点运动到b点的最短时间t1=2.2×10-6s,再从b点继续运动到a点的最短时间t2=1.1-5s。已知a、b两点的距离x=0.2m,质子的电量e =1.6×10-19C。
求:(1)质子和中子碰撞到一起后,做圆周运动的周期T=?
(2)质子和中子碰撞到一起后,做圆周运动的轨道半径r=?
(3)若质子的质量和中子的质量均为m=1.67×10-27kg。电场的加速电压U=?
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图4所示,在xOy坐标系第一象限内有一个与x轴相切于Q点的圆形有界匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外,一带电粒子(不计重力)质量为m,带电荷量为+q,以初速度从P点进入第一象限,,经过该圆形有界磁场时,速度方向偏转了,从x轴上的Q点射出。

问:在第一象限内圆形磁场区域的半径多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于电场力和洛伦兹力,下列说法中正确的是(  )
A.电荷只要在电场中就会受到电场力作用,电荷在磁场中,也一定会受到洛伦兹力的作用
B.电场力对在其电场中的电荷一定会做功,而洛伦兹力对磁场中的电荷却不会做功
C.电场力和与洛伦兹力一样,受力方向都在电场线或磁场线上
D.只有运动电荷在磁场中才会受到洛伦兹力作用

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在光滑绝缘的水平面上方,有一垂直纸面向里,磁感应强度为B的匀强磁场,水平面上,质量为m的不带电小球甲向右运动,与质量为2m,带电量为q的静止小球乙碰撞后连在一起运动,若碰撞后两球对水平面的总压力大小恰为mg,求碰前甲球的速度大小.

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同步练习册答案