如圖所示，abcd是長為2L、寬為L的長方形區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向里勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B。在ab邊中點M有一粒子源，該粒子源能不斷地向區(qū)域內(nèi)發(fā)出質(zhì)量為、電量大小為q的帶負電的粒子，粒子速度的大小恒定，沿紙面指向各個方向，不計粒子重力。其中垂直于ab邊入射的粒子恰能從ad邊中點N射出磁場。求：
(1)粒子入射的速度大��；
(2)bc邊有粒子射出的寬度。
電荷在磁場里做勻速圓周運動，洛倫茲力充當向心力，從M點垂直進入磁場的粒子到達N點，運動軌跡如圖Ⅰ所示，則：
（1）…①
由幾何關(guān)系： …②
得 …③ 所以：…④
（2）由于粒子的速度大小相同，所以粒子在磁場里做圓周運動的半徑均為
粒子打到bc邊上的最左端是粒子速度豎直向上時，如軌跡圖Ⅱ，設(shè)軌跡與bc邊的交點與b點的水平距離為x1
由幾何關(guān)系： …⑤   得：x1= 
由圖可知：x1=…⑥
粒子打到bc邊上的最右端是粒子的運動軌跡與bc相切時，如軌跡圖Ⅲ，設(shè)軌跡與bc邊的交點與b點的水平距離為x2
由幾何關(guān)系： …⑦ 得：x2=L…⑧
所以： …⑨ =…⑩
①②④⑤⑥⑦⑧⑩各2分 ③⑨各1分  共計18分
略
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在以下幾幅圖中，洛倫茲力的方向判斷正確的是（    ）

A               B                     C                    D

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，直角坐標系OXY，在X>0的空間存在著勻強磁場，
磁場方向垂直于紙面向里。許多質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子，以相同的速率v沿位于紙面內(nèi)的各個方向，由O點射入磁場區(qū)域。不計重力，不計粒子間的相互影響。圖中曲線表示帶電粒子可能經(jīng)過的區(qū)域邊界，其中邊界與X軸交點P的坐標為（a，0），邊界與Y軸交點為Q。求：

⑴判斷粒子帶正電荷還是負電荷？
⑵磁感應(yīng)強度B的大小。
⑶指出能到 達Q點的帶電粒子在O點的入射方向。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，P、N是兩個長為的平行板，它們相距，今有一個質(zhì)量為、帶電量為的正電荷以速度沿平行板面的方向貼著P板從一端打入。①如果板間加一個垂直于紙面向外的磁場后，該帶電粒子可以打出平行板區(qū)域，試求磁場的磁感應(yīng)強度B的取值范圍；②如果板間加一個垂直于板面從P板指向N板的電場后，帶電粒子可從板間射出，則所加電場的場強怎樣取值？（帶電粒子的重力不計）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

下圖所示為磁流體發(fā)電機的示意圖。在距離為d的兩平行金屬板間，有方向垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B。左側(cè)有高速運動的等離子體（含有相等數(shù)量的正、負離子）射入其間，設(shè)每個離子所帶的電量為q，射入速度為V，重力不計，離子在洛侖茲力的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，分別聚集在M、N板上，使該裝置成為一個電源，則此發(fā)電機的電動勢為______。當閉合開關(guān)K時通過R的電流方向為______ （填“向上”或“向下”）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（9分）如圖所示，只有在的區(qū)域中，存在著垂直于紙面的、磁感應(yīng)強度為B0的勻強磁場，一個質(zhì)量為m、帶電量為的帶電粒子（不計重力），從坐標原點O以初速度沿著與軸正向成300角的方向垂直于磁場方向進入。求該帶電粒子離開磁場的位置以及方向。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

（理）、質(zhì)子()和a粒子()以相同的初速度垂直進入同一勻強磁場做勻速圓周運動。則質(zhì)子和a粒子的軌道半徑之比為：
A．2：1B．1：2C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖11所示，設(shè)想只在圖中的虛線所示的長方體區(qū)域內(nèi)存在著勻強電場和勻強磁場，并建立坐標如圖.如果有一個帶電粒子沿著與x軸平行的方向進入此區(qū)域，而在穿過此區(qū)域的過程中運動方向始終不發(fā)生偏轉(zhuǎn).不計重力的影響，電場強度E和磁感應(yīng)強度B的方向不可能是(　　)?

圖11
A．E和B都沿x軸方向?
B．E沿y軸正方向，B沿z軸正方向?
C．E沿z軸正方向，B沿y軸負方向?
D．E、B都沿z軸方向?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)子和α粒子從勻強磁場中的同一點沿著與磁感線垂直的方向以相等的速率反向射出，磁場范圍足夠大，它們從出發(fā)到第一次相遇所經(jīng)歷的路程之比是：                          （   ）
A．4:1B．2:1 C．1:1D．1:2

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