如圖所示，半徑Ｒ＝10ｃｍ的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域邊界跟ｙ軸相切于坐標(biāo)系原點(diǎn)Ｏ，磁感強(qiáng)度Ｂ＝0.332Ｔ，方向垂直于紙面向里．在Ｏ處有一放射源，可沿紙面向各個(gè)方向射出速率均為ｖ＝3.2×106ｍ／ｓ的α粒子，已知α粒子的質(zhì)量ｍ＝6.64×10－27ｋｇ，電量ｑ＝3.2×10－19Ｃ．求：
（1）畫出α粒子通過磁場(chǎng)空間做圓運(yùn)動(dòng)的圓心點(diǎn)軌跡，并說明作圖的依據(jù)．
（2）求出α粒子通過磁場(chǎng)空間的最大偏轉(zhuǎn)角．
（3）再以過Ｏ點(diǎn)并垂直于紙面的直線為軸旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)區(qū)域，能使穿過磁場(chǎng)區(qū)且偏轉(zhuǎn)角最大的α粒子射到正方向的ｙ軸上，則圓形磁場(chǎng)區(qū)的直徑ＯＡ至少應(yīng)轉(zhuǎn)過多大角度？
（1）α粒子在磁場(chǎng)中做圓弧運(yùn)動(dòng)的半徑為ｒ，由公式�。�Ｂ＝Ｆ向，得ｑＢｖ＝ｍｖ2／ｒ，ｒ＝ｍｖ／ｑＢ＝0.2ｍ．  2分
　　∴ｒ＝2Ｒ．α粒子通過磁場(chǎng)空間做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心點(diǎn)的軌跡如圖中虛線ｌ所示（即以Ｏ為圓心，ｒ?yàn)榘霃降陌雸A弧ＡＢＣ）．2分
　?（2）α粒子在磁場(chǎng)中做圓弧運(yùn)動(dòng)中的軌跡半徑ｒ大小一定，欲穿過磁場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)角最大，須圓弧軌道所夾的弦最長(zhǎng)，即ＯＯ′Ａ共線，如圖．

??ｓｉｎφ／2＝Ｒ／ｒ＝1／2，φ＝60°．  4分
（3）欲使穿過磁場(chǎng)且偏轉(zhuǎn)最大的α粒子，能射到ｙ軸正方向上，必須從Ａ點(diǎn)射出的α粒子和ｘ軸正方向的夾角大于90°，根據(jù)幾何關(guān)系可知圓形磁場(chǎng)至少轉(zhuǎn)過60°．               4分
略
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

光滑絕緣水平面上有一個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)正以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)．如果加一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，經(jīng)過一段時(shí)間后，該質(zhì)點(diǎn)的速度與初始速度等大反向；如果不加電場(chǎng)，而加一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，經(jīng)過相同的時(shí)間，該質(zhì)點(diǎn)的速度也與初始速度等大反向，求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的比值
E
B
．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示的直線電流磁場(chǎng)的磁感線,哪個(gè)圖是正確的     （  ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

用同一回旋加速器分別對(duì)質(zhì)子和氘核進(jìn)行加速（質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為e，氘核質(zhì)量為2m，電荷量為e），當(dāng)它們都從D形盒邊緣離開加速器時(shí)，質(zhì)子與氘核獲得的動(dòng)能之比為
A．1:1B．2:1C．4:1D．1:2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示是磁場(chǎng)中某區(qū)域的磁感線，則（   ）
A．a(chǎn)、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不等，
B．a(chǎn)、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不等，
C．同一段通電導(dǎo)線放在a處受力比放在b處受力大
D．同一段通過電導(dǎo)線放在a處受力比放在b受力小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，圓環(huán)上帶有大量的負(fù)電荷，當(dāng)圓環(huán)以軸心沿如圖方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則a、b、c、d四個(gè)小磁針的運(yùn)動(dòng)情況是（   ）
A．a(chǎn)、b、d不動(dòng)，c的N極朝紙外。
B．a(chǎn)、b、d的N極朝紙內(nèi)，c的N極朝紙外。
C．d不動(dòng)， c的N極朝紙外。a、b的N極朝紙內(nèi)
D．a(chǎn)、b、d的N極朝紙外，c的N極朝紙內(nèi)。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關(guān)于磁感線的描述，錯(cuò)誤的是
A．磁感線是表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的曲線
B．自由的小磁針在磁場(chǎng)作用下，將沿磁感線運(yùn)動(dòng).
C．磁感線是閉合的曲線
D．任意兩條磁感線都不能相交

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放置一矩形的載流導(dǎo)體，當(dāng)磁場(chǎng)方向與電流方向垂直時(shí)，導(dǎo)體在與磁場(chǎng)、電流都垂直的方向上出現(xiàn)了電勢(shì)差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。如圖4所示為一豎直放置的金屬導(dǎo)體，通有水平向右的電流，加水平向里的磁場(chǎng)，下列說法正確的是（   ）
A．導(dǎo)體a側(cè)的電勢(shì)高于b側(cè)的電勢(shì)
B．導(dǎo)體a側(cè)的電勢(shì)低于b側(cè)的電勢(shì)
C．若磁場(chǎng)增強(qiáng)a、b間的電勢(shì)差不變
D．若磁場(chǎng)增強(qiáng)a、b間的電勢(shì)差會(huì)增大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示是磁電式電流表的結(jié)構(gòu)示意圖，關(guān)于磁電式儀表，以下說法正確的是（   ）
A．使通電線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力矩是安培力的力矩
B．線圈和指針偏轉(zhuǎn)的角度越大，說明安培力產(chǎn)生的力矩越大
C．線圈停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩個(gè)螺旋彈簧產(chǎn)生的阻力矩與安培力矩相平衡
D．根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)角度的大小，就可以知道被測(cè)電流的強(qiáng)弱

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