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两极板M、N相距为d,板长为3d,两极板都未带电,板间有垂直于纸面向外的匀强磁场,如图11-3-18所示,一群电子沿平行于极板的方向从各个位置以速度V射入板间.为了使电子都不从板间穿出,磁感应强度B的取值范围是怎样的?(设电子电量为e、质量为m)
如图所示,

电子射入磁场时所受洛伦兹力向上,都向上偏转,显然从下极板A点射入的电子最容易从右侧或左侧穿出,所以以该电子为研究对象,若半径足够大,恰好从上极板C点处射出,对应的半径为r1,由直角三角形O1CD得;若半径足够小,恰好从上极板D点处射出,对应的半径为r2,,由半径公式,得.当电子的轨道半径的取值为<<时,电子不会从板间穿出,根据半径公式可知磁感应强度越大,电子的轨道半径越小,所以磁感应强度B的范围是:
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,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向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,圆半径为r,且圆心O在PQ的延长线上。现使置于P处的粒子源连续不断地沿PQ方向放出质量为m、电量为+q的带电粒子(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M、N间加上如图乙所示的交变电压,周期为T,电压大小为U。如果只有在每一个周期的0—T/4时间内放出的带电粒子才能从小孔Q中射出,求:
(1)在每一个周期内哪段时间放出的带电粒子到达Q孔的速度最大?
(2)该圆形磁场的哪些地方有带电粒子射出,在图中标出有带电粒子射出的区域。
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

一个圆柱形玻璃管里面刚好装了半管水银,水银质量为m,玻璃管水平固定在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B,如图11-28所示为玻璃管的截面图.如有电流I通过水银向纸内方向流过,当水银面再次平衡时,测得水银面上表面与竖直方向的夹角为α.求此时水银受到的安培力及玻璃管对水银的支持力.

图11-28

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

一根通有电流的长直导线竖直放置,另有一矩形导线框的电流平面放在竖直平面内,通有如图所示得电流平面得距离为,边长,且两边所在处的磁感应强度大小均为(由产生)。求所受安培力的大小,并说明方向。

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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:单选题

如图所示,在一个水平胶木圆盘上有一个带负电荷的金属块P随圆盘一起绕过Ο点的竖直轴匀速转动,圆盘转动的最大角速度为ω.若在竖直方向加一向下的匀强磁场,仍然保持P随圆盘一起转动,圆盘依图示方向匀速转动的最大角速度为ω′.则下面判断正确的是( )
A.金属块受到的磁场力方向指向圆心O?  
B.金属块受到的磁场力方向背离圆心O?
C.ω<ω′?                 
D.ω>ω′?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

磁电式电流表的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的,目的是(  )
A.使磁场成圆柱形,以便框转动
B.使线圈平面在水平位置与磁感线平行
C.使线圈平面始终与磁感线平行
D.为了使磁场分布规则

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在匀强磁场中有一个静止的氡原子核(),由于衰变它放射出一个粒子,此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相外切的圆,大圆与小圆的直径之比为42∶1,如右图所示.那么氡核的衰变方程应是下列方程的(   )
A.+
B.+
C.+
D.+21H

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

取两个完全相同的长导线.用其中一根绕成如图(a)所示的螺线管,当在该螺线管中通以电流强度为I的电流长,测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B。若将另一根长导线对折后绕成如图(b)所示的螺线管,并通以电流强度也为I的电流时,则在螺线管内中部的磁感应强度大小为(    )

A.0          B.0.5B        C.B      D.2B

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