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(13分)用磁场可以约束带电离子的轨迹,如图所示,宽d=2cm的有界匀强磁场的横向范围足够大,磁感应强度方向垂直纸面向里,B=1T。现有一束带正电的粒子从O点以v=2×106 m/s的速度沿纸面垂直边界进入磁场。粒子的电荷量q=1.6×10-19C,质量m=3.2×10-27kg。求:

(1)粒子在磁场中运动的轨道半径r和运动时间t是多大?
(2)粒子保持原有速度,又不从磁场上边界射出,则磁感应强度最小为多大?
(1)R=4×10-2 m   s(2)Bm ="2" T
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,匀强磁场中放置一与磁感线平行的薄铅板,一个带电粒子进入匀强磁场,以半径R1=20 cm做匀速圆周运动.第一次垂直穿过铅板后以半径R2=19 cm做匀速圆周运动,则带电粒子能够穿过铅板的次数是多少?(全过程粒子带电量不变,不计重力)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在空间有一坐标系xoy,直线OP与x轴正方向的夹角为,第一象限内有两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,直线OP是他们的边界,OP上方区域Ⅰ中磁场的磁感应强度为B。一质量为m,电荷量为q的质子(不计重力)以速度v从O点沿与OP成角的方向垂直磁场进入区域Ⅰ,质子先后通过磁场区域Ⅰ和Ⅱ后,恰好垂直打在x轴上的Q点(图中未画出),则: (   )

A.粒子在第一象限中运动的时间为
B.粒子在第一象限中运动的时间为
C.Q点的横坐标为
D.Q点的横坐标为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质子()和α粒子()以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中,它们在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动,它们的轨道半径和运动周期关系是( )
A.RH:Rα=1:2,TH:Tα=1:2B.RH:Rα=2:1,TH:Tα=1:2
C.RH:Rα=1:2,TH:Tα=2:1D.RH:Rα=1:4,TH:Tα=1:4

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

带电粒子(不计重力),以速度射入某一空间,下列说法正确的是(   )
A.如果空间只存在匀强电场,则带电粒子穿过该空间时,动能、动量一定发生变化
B.如果空间只存在匀强磁场,则带电粒子穿过该空间时,动能、动量一定发生变化
C.如果空间只存在匀强电场,则带电粒子穿过该空间时,动能可能不变、动量一定发生变化
D.如果空间同时存在匀强电场和匀强磁场,则带电粒子穿过该空间时,动能和动量一定发生变化

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如上右图所示,是显象管电子束运动的示意图.设电子的加速电压为U,匀强磁场区的宽度为L.要使电子从磁场中射出时在图中所示的120º的范围内发生偏转(即上下各偏转60º),则匀强磁场的磁感应强度B的变化范围应满足______。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,一束粒子(不计重力,初速度可忽略)缓慢通过小孔O1进入极板间电压为U的水平加速电场区域I,再通过小孔O2射入相互正交的恒定匀强电场、磁场区域Ⅱ,其中磁场的方向如图所示,收集室的小孔O3与O1、O2在同一条水平线上。则                                                                 (    )
A.该装置可筛选出具有特定质量的粒子
B.该装置可筛选出具有特定电量的粒子
C.该装置可筛选出具有特定速度的粒子
D.该装置可筛选出具有特定动能的粒子

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

带电粒子在匀强磁场中运动,由于受到阻力作用,粒子的动能逐渐减小(带电荷量不变,重力忽略不计),轨道如图中曲线abc所示.则该粒子
 
A.带负电,运动方向a→b→c
B.带负电,运动方向c→b→a
C.带正电,运动方向a→b→c
D.带正电,运动方向c→b→a

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一质量m、电荷量+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动.细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中.现给圆环向右初速度v0,以后的运动过程中圆环运动的速度图象可能是(    )

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