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.(10分)如图所示,MN是匀强磁场的左边界(右边范围很大),磁场方向垂直纸面向里,在磁场中有一粒子源P,它可以不断地沿垂直于磁场方向发射出速度为v、电荷为+q、质量为m的粒子(不计粒子重力).已知匀强磁场的磁感应强度为B,P到MN的垂直距离恰好等于粒子在磁场中运动的轨道半径.求在边界MN上可以有粒子射出的范围.
 (1+)R
在图中画出两个过P且半径等于R的圆,其中的实线部分代表粒子在磁场中的运动轨迹,下面的圆的圆心O1在p点正下方,它与MN的切点f就是下边界,上面的圆的圆心为O2,过p点的直径的另一端恰在MN上(如图中g点),则g点为粒子射出的上边界点.
由几何关系可知:cf=R,cg==R
即可以有粒子从MN射出的范围为c点上方R至c点下方R,fg=(1+)R.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一个带正电、电荷量为q的小带电体处于蹄形磁铁两极之间的匀强磁场里,磁场的方向垂直于纸面向里,磁感应强度为B,若小带电体的质量为m,为了使它对水平绝缘面正好无压力,应该(  )
A.使磁感应强度B的数值增大
B.使磁场以速率v向上移动
C.使磁场以速率v向右移动
D.使磁场以速率v向左移动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

 如图,正方形区域ABCD中有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带正电粒子(不计重力)以一定速度沿AB边的中点M 垂直于AB边射入磁场,恰好从A点射出.则
A.仅把该粒子改为带负电,粒子将从B点射出
B.仅增大磁感应强度,粒子在磁场中运动时间将增大
C.仅将磁场方向改为垂直于纸面向外,粒子在磁场中运动时间不变
D.仅减少带正电粒子速度,粒子将从AD之间的某点射出

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场,有5个带点粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场,在纸面内做匀速圆周运动,运动轨迹为相应的圆弧,这些粒子的质量,电荷量以及速度大小如下表所示。

由以上信息可知,从图中abc处进入的粒子对应表中的编号分别为(   )
A.3,5, 4B.4,2,5C.5,3,2D.2,4,5

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在图中,洛伦兹力的方向判断不正确的是(  )

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如图所示,光滑的水平桌面处在竖直向下的匀强磁场中,桌面上平放着一只内壁光滑的玻璃试管,管的底部M处有一带电小球。在水平拉力F作用下,试管向右做匀速运动时,小球向管口N运动,则 
A.小球带负电
B.小球带正电
C.在小球未从管口出去前,小球做匀速运动
D.在小球未从管口出去前,拉力F不断增大

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如图所示,电子射线管(A为其阴极),放在蹄形磁轶的N、S两极间,射线管的AB两极分别接在直流高压电源的     极和   极。磁时,荧光屏上的电子束运动径迹    偏转。(填“向上”、“向下”“不”)。

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A.作匀速直线运动B.作匀变速直线运动
C.作变加速曲线运动D.作匀变速曲线运动

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电子的速率V=3.0×106 m/s沿着与磁场垂直方向射入B=0.10T的匀强磁场中,它受到的洛伦兹力是         N.

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