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    （18分）如图，在0≤x≤d的空间，存在垂直xOy平面的匀强磁场，方向垂直xOy平面向里。y轴上P点有一小孔，可以向y轴右侧垂直于磁场方向不断发射速率均为v、与y轴所成夹角θ可在0~1800范围内变化的带负电的粒子。已知θ =450时，粒子恰好从磁场右边界与P点等高的Q点射出磁场，不计重力及粒子间的相互作用。求

    （1）磁场的磁感应强度；
    （2）若θ=300，粒子射出磁场时与磁场边界的夹角（可用三角函数、根式表示）；
    （3）能够从磁场右边界射出的粒子在磁场中经过的区域的面积（可用根式表示）。
    （1）B=（2）cosα=，（3）

    试题分析：1）粒子在磁场中做匀速圆周运动，设粒子的轨道半径为R，磁场的磁感应
    强度为B,则
    qvB=m     （3分）
    如下图实线所示，由几何关系
    d=2Rcos450     （3分）
    解得 B=      （2分）

    （2）如上图虚线所示，由几何关系
    d=Rcos300+Rcosα      （2分）
    解得  cosα=     （2分）
    (3) 能够从磁场右边界射出的粒子在磁场中经过的区域,如图中两圆弧间斜线部分所示，由几何关系

    R2- (d-R)2 =(PM)2       （2分）
    两个圆弧与水平线之间围成的面积是相等的，所以所求区域面积与矩形PQMN的面积
            （2分）
    解得        （2分）
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （8分）一带电量大小为q，质量为m的小球，从水平面上a点以初速度v0竖直向上射入如图所示的水平方向匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，当地的重力加速度为g。求：

    （1）小球带正电还是负电；
    （2）小球运动到离水平面竖直高度为h的b点时的速度大小；
    （3）小球运动到离水平面竖直高度为h的b点时，小球所受的磁场力大小。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，一束电子以大小不同的速率沿图示方向垂直飞入横截面是一正方形的匀强磁场区域，下列判断正确的是（   ）
    A．电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线越长
    B．电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大
    C．在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹线一定重合
    D．电子的速率不同，它们在磁场中运动时间一定不相同

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直纸面向外、强度为B的匀强磁场中．质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑．在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是(    )
    A．滑块受到的摩擦力不变
    B．滑块到达地面时的动能与B的大小无关
    C．滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下
    D．B很大时，滑块可能静止于斜面上

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    在地球的赤道附近，宇宙射线中的一个带负电的粒子垂直于地面射向赤道，那么在地磁场的作用下，该粒子的偏转方向将是 (    ) 
    A．向东B．向西C．向南D．向北

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，带负电的小球用绝缘丝线悬挂于O点在匀强磁场中摆动，当小球每次通过最低点A时
    A．摆球受到的磁场力相同
    B．摆球的动能相同
    C．摆球受到的丝线的张力相同
    D．向右摆动通过A点时悬线的拉力大于向左摆动通过A点时悬线的拉力

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （14分）如图所示，一对磁偏转线圈形成的匀强磁场分布在R = 0.10m的圆形区域内,磁感应强度为0.1T。圆的左端跟y轴相切于直角坐标系的原点O，右端跟足够大的荧光屏MN相切于x轴上A点，置于原点的粒子源沿x轴正方向射出带正电的粒子流，以v =×106m/s射入磁场，粒子的比荷为1×108c/kg，重力不计。求

    （1）粒子在磁场中运动的时间。
    （2）粒子打在荧光屏上的位置距A的距离。
    （3）要使粒子打不到荧光屏上，求粒子的速度大小应满足的条件。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示R为某种天然放射性元素，R发出的射线沿RO方向射出，虚线框内有垂直于线框平面的匀强磁场，PQ是厚纸板，MN是荧光屏，实验时发现屏上O、A两处有亮斑，下面判断正确的是（  ）
    A．磁场方向垂直线框向内，到达O点的是中子
    B．磁场方向垂直线框向内，到达A点的是粒子
    C．增强磁场有可能使A处亮斑消失
    D．增强磁场有可能在O点之上新增一个亮斑

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，在蹄形磁铁两磁极间放置一阴极射线管，一束电子从A端高速射向B端，当它经过蹄形磁铁产生的磁场时，受的洛伦兹力方向
    A．向上
    B．向下
    C．指向N极
    D．指向S极

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