如圖若磁場分布在POQ區(qū)域內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向如圖，一束負(fù)離子沿紙面垂直于OQ方向從A點射入磁場，OA=s,∠POQ=45°，負(fù)離子質(zhì)量為m，電荷量的絕對值為q.要使負(fù)離子不從OP邊射出，負(fù)離子進(jìn)入磁場時的速度最大值是多少？(不考慮粒子重力)

vmax=(+1)sqB/m


解析:

帶電粒子在磁場中的運動軌跡是一個圓弧，隨著v的增大，半徑就增大，軌跡就越靠近OP，當(dāng)軌跡與OP相切時，如圖所示，粒子不能從OP區(qū)射出的速度最大.作軌跡上兩處A、C點切線的垂線，打到圓心O′，在Rt△OO′C中，O′C=R,OC=R,OO′=s+R,R2+R2=(R+s)2,所以R=(+1)s.由R=mv/qB得vmax=(+1)sqB/m.

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在以O(shè)為圓心，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，AB為一擋板，其上的P點與O的連線垂直于擋板，PO=
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R，一群質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子（不計重力）以不同的速率沿與擋板平行且正對圓心O的方向射入磁場區(qū)域，已知其中速率為2v的粒子離開磁場后落在擋板上的P點．
（1）求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度；
（2）若已知這些粒子落在擋板上分布在以P為中心，長度為2R的范圍內(nèi)，求這些粒子的速度大小的范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在以O(shè)為圓心，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，AB為一擋板，其上的P點與O的連線垂直于擋板，PO=，一群質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子（不計重力）以不同的速率沿與擋板平行且正對圓心O的方向射入磁場區(qū)域，已知其中速率為2v的粒子離開磁場后落在擋板上的P點.

（1）求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度；

（2）若已知這些粒子落在擋板上分布在以P為中心，長度為2R的范圍內(nèi)，求這些粒子的速度大小的范圍.

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年四川省成都外國語學(xué)校高三（上）第四次月考物理試卷（解析版） 題型：解答題

如圖所示，在以O(shè)為圓心，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，AB為一擋板，其上的P點與O的連線垂直于擋板，PO=，一群質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子（不計重力）以不同的速率沿與擋板平行且正對圓心O的方向射入磁場區(qū)域，已知其中速率為2v的粒子離開磁場后落在擋板上的P點．
（1）求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度；
（2）若已知這些粒子落在擋板上分布在以P為中心，長度為2R的范圍內(nèi)，求這些粒子的速度大小的范圍．

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