【題目】如圖所示，直線MN上方有垂直紙面向外的足夠大的有界勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度為B，正、負電子同時從O點以與MN成30°角的相同速度v射入該磁場區(qū)域（電子質(zhì)量為m，電量為e），經(jīng)一段時間后從邊界MN射出．求：

（1）它們從磁場中射出時，出射點間的距離；
（2）它們從磁場中射出的時間差．

【答案】
（1）解：正、負電子在勻強磁場中圓周運動半徑相同但繞行方向不同，分別作出正、負電子在磁場中運動的軌跡如圖所示．

由 得：R=

射出點距離為：PQ=4Rsinθ

T=

所以：θ=30°

如圖可知，兩粒子離開時距O點均為R，

所以出射點相距為：L=2R=

答：它們從磁場中射出時，出射點間的距離為 ；


（2）解：由 得：

負電子在磁場中運動時間：

正電子在磁場中運動時間：

所以兩個電子射出的時間差：

答：它們從磁場中射出的時間差為 ．


【解析】粒子做勻速圓周運動，由洛侖茲力充當向心力可知兩粒子離開磁場時的距離，則可求出出射點的距離；根據(jù)兩粒子在磁場中轉(zhuǎn)動的時間可知時間差．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平桌面上放一質(zhì)量為mA=5kg的物塊A，A的上方放置一質(zhì)量mB=3kg的滑塊B，用一輕繩一端拴在物塊A 上，另一端跨過光滑的定滑輪拴接一質(zhì)量mC=2kg的物塊C，其中連接A的輕繩與水平桌面平行�，F(xiàn)由靜止釋放物塊C，在以后的過程中，A 與B之間沒有相對滑動且A、B始終沒有離開水平桌面(重力加速度g取10m/s).則下列說法正確的是

A. A的加速度大小為2.5m/s

B. A的加速度大小為2m/s

C. A對B的摩擦力大小為6N

D. A對B的摩擦力大小為7.5N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在紙面內(nèi)建立直角坐標系xOy，以第Ⅲ象限內(nèi)的直線OM（與負x軸成45°角）和正y軸為界，在x＜0的區(qū)域建立勻強電場，方向水平向左，場強大小E=0.32V/m；以直線OM和正x軸為界，在y＜0的區(qū)域建立垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.1T，一不計重力的帶負電粒子，從坐標原點O沿y軸負方向以v0=2×103m/s的初速度射入磁場，已知粒子的比荷為q/m=5×106C/kg，求：

（1）粒子第一次經(jīng)過磁場邊界時的位置坐標
（2）粒子在磁場區(qū)域運動的總時間
（3）粒子最終離開電磁場區(qū)域時的位置坐標．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根平行長直金屬軌道，固定在同一水平面內(nèi)，間距為d，其左端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在豎直向上、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．一質(zhì)量為m的導體棒ab垂直于軌道放置，且與兩軌道接觸良好，導體棒與軌道之間的動摩擦因數(shù)為μ，導體棒在水平向右、垂直于棒的恒力F作用下，從靜止開始沿軌道運動距離l時，速度恰好達到最大（運動過程中導體棒始終與軌道保持垂直）．設(shè)導體棒接入電路的電阻為r，軌道電阻不計，重力加速度大小為g，在這一過程中 （ ）

A.導體棒運動的平均速度為
B.流過電阻R的電荷量為
C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于回路產(chǎn)生的電能
D.恒力F做的功與安培力做的功之和大于導體棒增加的動能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有三個質(zhì)量相等的分別帶有正電、負電和不帶電的微粒，從極板左側(cè)中央以相同的水平初速度v先后垂直場強方向射入，分別落到極板A、B、C處，如圖所示，則下列說法正確的有（　　）

A. 落在A處的微粒帶正電，B處的不帶電，C處的帶負電

B. 三個微粒在電場中運動時間相等

C. 三個微粒在電場中運動的加速度aA＜aB＜aC

D. 三個微粒到達極板時的動能EkA＞EkB＞EkC

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，位于斜面上的物塊M在沿斜面向上的力F作用下，處于靜止狀態(tài)，則斜面作用于物塊的靜摩擦力( )

A. 方向一定沿斜面向下

B. 方向可能沿斜面向下

C. 大小可能等于零

D. 大小不可能等于F

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組利用如圖所示電路測定一節(jié)電池的電動勢和內(nèi)電阻，備有下列器材：

①待測電池，電動勢約為1.5V(小于1.5V)

②電流表，量程3mA

③電流表，量程0.6A

④電壓表，量程1.5V

⑤電壓表，量程3V

⑥滑動變阻器，0～20Ω

⑦開關(guān)一個，導線若干

(1)請選擇實驗中需要的器材________(填標號)。

(2)按電路圖將實物(如圖甲所示)連接起來_________。

(3)小組由實驗數(shù)據(jù)作出的U－I圖象如圖乙所示，由圖象可求得電源電動勢為________V，內(nèi)電阻為________Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量mA＝0.8kg、帶電量q＝－4×103C的A球用長度l =0.8m的不可伸長的絕緣輕線懸吊在O點，O點右側(cè)有豎直向下的勻強電場，場強E＝5×103N/C．質(zhì)量mB=0.2kg不帶電的B球靜止在光滑水平軌道上，右側(cè)緊貼著壓縮并鎖定的輕質(zhì)彈簧，彈簧右端與固定擋板連接，彈性勢能為3.6 J.現(xiàn)將A球拉至左邊與圓心等高處釋放，將彈簧解除鎖定，B球離開彈簧后，恰好與第一次運動到最低點的A球相碰，并結(jié)合為一整體C，同時撤去水平軌道．A、B、C均可視為質(zhì)點，線始終未被拉斷，g＝10m/s2．求：

(1)碰撞過程中A球?qū)?/span>B球做的功;

(2)碰后C第一次離開電場時的速度;

(3)C每次離開最高點時，電場立即消失，到達最低點時，電場又重新恢復(fù)，不考慮電場瞬間變化產(chǎn)生的影響，求C每次離開電場前瞬間繩子受到的拉力.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為5kg的小球以5m/s的速度豎直落到地板上，隨后以3m/s的速度反向彈回去，若取豎直向下的方向為正方向，則小球的動量變化量為kgm/s．若小球與地面的作用時間為0.1s，則小球?qū)Φ孛娴淖饔昧?/span>N（g=10m/s2）

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