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如图所示,在x轴上方有垂直于纸面的匀强磁场,同一种带电粒子从O点射入磁场.当入射方向与x轴正方向夹角α=45°时,速度为V1,V2的两个粒子分别从a.b两点射出磁场.当α为60°时,为了使速度为V3的粒子从a,b的中点c射出磁场,则速度V3应为(  )
A.
1
2
(V1+V2
B.
2
2
(V1+V2
C.
3
3
(V1+V2
D.
6
6
(V1+V2

设a、b、c三点的坐标分别为x1,x2,x3
当α=45°时,粒子从a点射出磁场,如图所示,
x1=
2
R1=
2
mv1
qB

当α=45°时,粒子从b点射出磁场,如图所示,
x2=
2
R2=
2
mv1
qB

当α=60°时,粒子从c点射出磁场,如图所示,
x3=
3
R3=
3
mv3
qB

因为2x3=x1+x2
所以v3=
6
6
(v1+v2).
故选:D.
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

如图甲所示,水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,场强E=
π
10
×104N/C.现将一重力不计、比荷
q
m
=106C/kg的正电荷从电场中的O点由静止释放,经过t0=1×10-5s后,通过MN上的P点进入其上方的匀强磁场.磁场方向垂直于纸面向外,以电荷第一次通过MN时开始计时,磁感应强度按图乙所示规律周期性变化.
(1)求电荷进入磁场时的速度v0
(2)求图乙中t=2×10-5s时刻电荷与P点的距离;
(3)如果在P点右方d=105cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在xoy坐标系中有虚线OA,OA与x轴的夹角θ=30°,(OA与y轴之间的区域有垂直纸面向外的匀强磁场,OA与x轴之间的区域有沿x轴正方向的匀强电场,已知匀强磁场的磁感应强度B=0.25T,匀强电场的电场强度E=5×105N/C.现从y轴上的P点沿与y轴正向夹角60°的方向以初速度v0=5×105m/s射入一个质量m=8×10-26kg、电量q=+8×10-19C的带电粒子,粒子经过磁场、电场后最终打在x轴上的Q点,已知P点到O的距离为
3
5
m.(带电粒子的重力忽略不计)求:
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径;
(2)粒子从P点运动到Q点的时间;
(3)Q点的坐标.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在xoy平面内第二象限的某区域存在一个矩形匀强磁场区,磁场方向垂直xoy平面向里,边界分别平行于x轴和y轴.一电荷量为e、质量为m的电子,从坐标原点为O以速度v0射入第二象限,速度方向与y轴正方向成45°角,经过磁场偏转后,通过P(0,a)点,速度方向垂直于y轴,不计电子的重力.
(1)若磁场的磁感应强度大小为B0,求电子在磁场中运动的时间t;
(2)为使电子完成上述运动,求磁感应强度B的大小应满足的条件.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,坐标系xOy位于竖直平面内,在该区域内有场强E=12N/C、方向沿x轴正方向的匀强电场和磁感应强度大小为B=2T、沿水平方向且垂直于xOy平面指向纸里的匀强磁场.一个质量m=4×10-5kg,电量q=2.5×10-5C带正电的微粒,在xOy平面内做匀速直线运动,运动到原点O时,撤去磁场,经一段时间后,带电微粒运动到了x轴上的P点.取g=10m/s2,求:
(1)微粒运动到原点O时速度的大小和方向;
(2)P点到原点O的距离.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在半径R=
mv0
Bq
的圆形区域内有水平向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,圆形区域右侧有一竖直感光板,一带正电粒子从圆弧顶点P以速率v0平行于纸面进入磁场,已知粒子的质量为m、电荷量为q,粒子重力不计.
(1)若粒子对准圆心射入,则它在磁场中运动的时间为多少?
(2)若粒子对准圆心射入,且速率变为
3
v0,则它打到感光板上时平行于感光板方向的速度分量为多少?
(3)若粒子以速度v0从P点以任意角度入射,试证明它离开磁场后均垂直打在感光板上.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,一束电荷量为e的电子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向θ=60°,求:
(1)穿越磁场的轨道半径;
(2)电子的质量;
(3)穿越磁场的时间;
(4)欲使电子从右边界射出,其速度v必须满足什么条件?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,半径为r=0.10m的圆形匀强磁场区域边界跟x轴相切于坐标原点O,磁感应强度按图示规律变化,方向垂直直纸面向里,在t=0时刻由O处沿y轴正方向射入速度为v=1.0×103m/s的带负电粒子,已知粒子质量m=9.0×10-12kg,电量q=9.0×10-6C,不计粒子重力,求粒子在磁场中的运动时间和离开磁场时的位置坐标.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,再第二象限和第四象限的正方形区域内分别存在着面积相同的匀强磁场,磁感应强度均为B,方向相反,且都垂直与xoy平面;在第一象限内存在着平行与xoy平,沿x轴方向的匀强磁场(图中没有画出);一电子由P(-d,d)点,沿x轴正方向射入磁场区域Ⅰ.(电子质量为m,电荷量为e,sin53°=0.8)
(1)若电子离开磁场区域Ⅰ后直接进入第三象限,求入射速度的范围;
(2)若电子从(0,
d
2
)位置射出磁场Ⅰ,接着通过第一象限后直接垂直与x轴方向进入磁场Ⅱ,求场强度E的大小及方向;
(3)求第(2)问中电子离开磁场Ⅱ时的位置坐标.

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