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    一个重力不计的带电粒子经电场加速后沿平行金属板间的中线射入平行金属板间。已知金属板间电压为U，间距为d，极板间匀强磁场的磁感应强度为B1，方向垂直纸面向里，若带电粒子在极板间刚好沿中线运动，离开极板后，沿x轴方向射入半径为r，磁感应强度为B2的圆形磁场区域（圆心为坐标原点），如下图所示。最后粒子恰好从圆形磁场边界与y轴的交点C处沿y轴方向飞出。

    求：（1）该粒子带何种电荷，粒子运动速度v多大？

    （2）粒子的比荷为多少？

    （3）若将圆形磁场的磁感应强度由B2变为3B2，粒子在圆形磁场中运动的时间t为多少？

    解：（1）粒子在圆形磁场中向上偏，所以带正电。粒子在极板间运动，满足qE=qvB1;

    又E=，

    则v=。

    （2）因粒子离开B2沿y轴方向，故在B2中方向改变了90°，即运动了圆周。则R=r1

    因此r，所以。

    （3）若B2变为3B2，则R′=,则t=T,

    T=,所以t=。

    练习册系列答案
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    （2006?奉贤区模拟）如图所示，平行金属板内有一匀强电场，一个电量为q、质量为m的带电粒子（重力不计）以速度v0从A点水平射人电场，且刚好以速度v从B点射出，则（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网在研究性学习中，某同学设计了一个测定带电粒子 比荷的实验，其实验装置如图所示．abcd 是一个长方形盒子，在 ad 边和 cd 边上各开有小孔f和e，e 是 cd 边上的中点，荧光屏 M 贴着cd放置，能显示从 e 孔射出的粒 子落点位置．盒子内有一方向垂直于 abcd 平面的匀强磁场，磁感应强度大小为 B．粒子源不断地发射相同的带电粒子，粒子的初速度可以忽略．粒子经过电压为U的电场加速后，从 f 孔垂直于 ad 边射入盒内．粒子经磁场偏转后恰好从e孔射出．若已知 fd=cd=L，不计粒子的重力和粒子之间的相互作用力．求：
    （1）带电粒子的荷质比 q/m
    （2）带电粒子在磁场中运动的速度大小 v．
    （3）带电粒子在磁场中运动的时间 t （可用反三角函数表示）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示（俯视)，MN和PQ是两根 固定在同一水平面上的足够长且电阻不 计的平行金属导轨，两导轨间距为 L=0。2m,其间有一个方向垂直水平面竖直 向下的匀强磁场B1=5.0T。导轨上NQ之 间接一电阻R1=0.4Ω,阻值为R2=0.1Ω的 金属杆垂直导轨放置并与导轨始终保持 良好接触。两导轨右端通过金属导线分别 与电容器的两极相连。电容器C极扳紧靠 准直装置b，b紧挨着带小孔a (只能容一个粒子通过）的固定绝缘弹性圆筒。圆简壁光滑，简内有垂直水平面竖直向下的匀强磁场 B2, O是圆筒的圆心，圆筒的内半径r=0.4m。

    (1)  用一个方向平行于MN水平向左且功率恒定为P＝80W的外力F拉金属杆，使杆从静 止开始向左运动.已知杆受到的摩掠阻力大小恒为F1＝6N,求：当金属杆最终匀速运 动时杆的速度大小？

    (2)  当金属杆处于(I)问中的匀速运动状态时，电容器内紧靠极板D处的一个带正电的粒 子经电场加速后从a孔垂直磁场B2并正对着圆心O进入圆筒，该带电粒子与圆筒壁碰撞四次后恰好又从小孔a射出圆筒。已知该带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电量和能量都不损失，不计粒子的初速度、重力和空气阻力，粒子的比荷=5x107(C/kg),求磁感应强度B2的大小（结果可以用三角函数表示）?

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

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    科目：高中物理 来源：2011-2012学年河南省开封中学高三（上）月考物理试卷（解析版） 题型：选择题

    如图所示，平行金属板内有一匀强电场，一个电量为q、质量为m的带电粒子（重力不计）以速度v从A点水平射人电场，且刚好以速度v从B点射出，则（ ）
    A．若将粒子以速度-v从B点射人电场，它将刚好以速度-v从A点射出
    B．若该粒子以速度-v从B点射人电场，它将刚好以速度-v从A点射出
    C．若将q的反粒（-q，m）以速度-v从B点射入电场，它将刚好以速度-v从A点射出
    D．若将q的反粒子（-q，m）以速度-v从B点射入电场，它将刚好以速度-v从A点射出

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    科目：高中物理 来源：重庆市南开中学2010届高三4月月考 题型：单选题

     如图所示，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁

    感应强度为B的匀强磁场，一个不计重力的带电粒

    子从坐标原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁

    场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成1200

    角，若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最

    大距离为a，则该粒子的荷质比和所带电荷的正负是

    A．，正电荷        B．，正电荷

    C．，负电荷        D．，负电荷

     

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