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横截面为正方形的匀强磁场磁感应强度为B.有一束速率不同的带电粒子垂直于磁场方向在ab边的中点,与ab边成30°角射入磁场,如图所示,已知正方形边长为L.求这束带电粒子在磁场中运动的最长时间是多少?运动时间最长的粒子的速率必须符合什么条件?(粒子的带电量为+q、质量为m)
 
 vqBL/3m
粒子从ab边射出时在磁场中运动的时间最长,t=5T/6=5m/3qB. 粒子要从ab边射出它的轨迹就不能碰到ad边,轨迹恰好与ad边相切时R+Rcos60°=L/2, R≤L/3,R=mv/qB,
vqBL/3m
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

右图是电视机显像管的偏转线圈的示意图,线圈中心O处的圆点表示电子枪射出的电子,它的方向由纸内垂直指向纸外,当偏转线圈中的电流方向如图所示时,电子束应…(   )
A.向左偏转B.向上偏转
C.向下偏转D.不偏转

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图中,XOZ是光滑水平面;空间有沿+Z方向的匀强磁场,其磁感强度为B。现有两块平行金属板,彼此间距为d,构成一个电容为C的平行板电容器;在两板之间焊一根垂直两板的金属杆PP',已知两板和杆PP'的总质量为m,若对此杆PP'作用一个沿+X方向的恒力F,试推求此装置匀加速平移的加速度a的表达式。(用B、c、d、m、F等表示)

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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的光滑绝缘环上套有一个质量为m、电荷量为+q的小球,它可沿环自由滑动。绝缘环竖直地放在相互垂直的匀强电场和匀强磁场内,电场强度为E,磁感应强度为B,方向如图所示.当球从水平直径的A端由静止释放滑到最低点时,求环对球的压力.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图(甲)所示,一对平行放置的金属板M、N的中心各有一小孔P、Q,PQ连线垂直金属板;N板右侧的圆A内分布有方向垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度大小为,圆半径为,且圆心O在PQ的延长线上,现使置于P处的粒于源连续不断地沿PQ方向放出质量为、电量为的带负电粒子(带电粒子的重力和初速度忽略不计,粒子间的相互作用力忽略不计),从某一时刻开始,在板N、M间加上如图(乙)所示的交变电压,周期为T,电压大小为,如果只有在每个周期的0~时间内放出的带电粒子才能从小孔Q射出,求:
(1)平行金属板的板间距离
(2)带电粒子达到Q孔的速度范围.
(3)带电粒子通过该圆形磁场的最小偏转角

(甲)                             (乙)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系Oxyz(z轴正方向竖直向上),如图所示。已知电场方向沿z轴正方向,场强大小为E;磁场方向沿y轴正方向,磁感应强度的大小为B;重力加速度为g。问:一质量为m、带电量为+q的从原点出发的质点能否在坐标轴(x,y,z)上以速度v做匀速运动?若能,m、q、E、B、v及g应满足怎样的关系?若不能,说明理由。
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,金属棒的质量为m=5g,放置在宽L=1、光滑的金属导轨的边缘上,两金属导轨处于水平面上,该处有竖直向下的匀强磁场,磁感强度为B=0.5T,电容器的电容C=200μF,电源电动势E=16V,导轨平面距离地面高度h=0.8m,g取,在电键S与“1”接通并稳定后,再使它与“2”接通,金属棒被抛到s=0.064m的地面上,试求棒被水平抛出时电容器两端的电压。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

按照大爆炸理论,我们所生活的宇宙是在不断膨胀的,各星球都离地球而远去,由此可以断言 (   )
A.地球上接收到遥远星球发出的光的波长要变长
B.地球上接收到遥远星球发出的光的波长要变短
C.遥远星球发出的紫光,被地球接收到时可能是紫外线
D.遥远星球发出的红光,被地球接收到时可能是红外线

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,矩形线框abcd放置在水平面内,磁场方向与水平方向成α角,已知sin α=4/5,回路面积为S,磁感应强度为B,则通过线框的磁通量为(  )
A.BSB.4BS/5C.3BS/5D.3BS/4

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