在一空心圓柱面內(nèi)有一垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，其橫截面如右圖所示，磁場(chǎng)邊界為同心圓，內(nèi)、外半徑分別為r和r.圓心處有一粒子源不斷地沿半徑方向射出質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，不計(jì)粒子重力．為使這些粒子不射出磁場(chǎng)外邊界，粒子從圓心處射出時(shí)速度不能超過(guò)(　　)

A.       B       C.    D.

A

解析試題分析：如右圖所示，

帶電粒子不從磁場(chǎng)中穿出，其臨界條件是帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)與外圓相切，所以解上式可得，又由可得，選項(xiàng)A正確．
故選A
考點(diǎn)：考查了帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
點(diǎn)評(píng)：做此類型題目的關(guān)鍵是定圓心，畫(huà)軌跡，求半徑

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界過(guò)原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a(0，L)。一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場(chǎng)，并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場(chǎng)，此時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為60°。下列說(shuō)法中正確的是

A．電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
B．電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
C．磁場(chǎng)區(qū)域的圓心坐標(biāo)為
D．電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為(0，－L)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波，下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A．均勻變化的電場(chǎng)在它的周圍產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)
B．電磁波中每一處的電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度總是互相垂直的，且與波的傳播方向垂直
C．電磁波和機(jī)械波一樣依賴于介質(zhì)傳播
D．只要空間中某個(gè)區(qū)域有振蕩的電場(chǎng)或磁場(chǎng)，就能產(chǎn)生電磁波

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如右圖所示，在邊長(zhǎng)為2a的正三角形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為－q的帶電粒子(重力不計(jì))從AB邊的中點(diǎn)O以速度v進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向垂直于磁場(chǎng)且與AB邊的夾角為60°，若要使粒子能從AC邊穿出磁場(chǎng)，則勻強(qiáng)磁場(chǎng)的大小B需滿足(　　)

A．B．
C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如右圖所示，沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)，顯像管內(nèi)電子束打在熒光屏正中的O點(diǎn)，加磁場(chǎng)后電子束打在熒光屏O點(diǎn)上方的P點(diǎn)，則所加磁場(chǎng)的方向可能是(　　)

A．垂直于紙面向內(nèi)　　　　B．垂直于紙面向外
C．平行于紙面向上D．平行于紙面向下

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

在赤道上，地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是。沿東西方向放置長(zhǎng)為20m的直導(dǎo)線，通有由西向東30A的電流，該導(dǎo)線受地磁場(chǎng)作用力的大小為_(kāi)____ ______N，方向?yàn)開(kāi)_______   ___（填“豎直向下”或“豎直向上”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

如圖所示是測(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度的一種裝置。把一個(gè)很小的測(cè)量線圈放在待測(cè)處，將線圈跟沖擊電流計(jì)G串聯(lián)(沖擊電流計(jì)是一種測(cè)量電量的儀器)。當(dāng)用反向開(kāi)關(guān)S使螺線管里的電流反向時(shí)，測(cè)量線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而有電流流過(guò)G。已知測(cè)量小線圈有2000圈，它的直徑為2.5cm，整個(gè)串聯(lián)回路的電阻是10OOΩ，在S反向時(shí)測(cè)得△Q=2.5×10-7C。在電流反向過(guò)程中，穿過(guò)小線圈的磁通量的變化量為_(kāi)________ Wb，被測(cè)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為_(kāi)______ T。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（19）許多儀器中可利用磁場(chǎng)控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡．在如圖所示的真空環(huán)境中，有一半徑r＝0.05m的圓形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其右側(cè)相距d＝0.05m處有一足夠大的豎直屏．從S處不斷有比荷＝1×108C/kg的帶正電粒子以速度v＝2×106m/s沿SQ方向射出，經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域后打在屏上．不計(jì)粒子重力．求：
 
(1)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑；
(2)繞通過(guò)P點(diǎn)(P點(diǎn)為SQ與磁場(chǎng)邊界圓的交點(diǎn))垂直紙面的軸，將該圓形磁場(chǎng)區(qū)域逆時(shí)針緩慢移動(dòng)90°的過(guò)程中，粒子在屏上能打到的范圍．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，兩平行金屬板間距為2l，極板長(zhǎng)度為4l，兩極板間加上如圖乙所示的交變電壓（t=0時(shí)上極板帶正電）．以極板間的中心線OO1為x軸建立坐標(biāo)系，現(xiàn)在平行板左側(cè)入口正中部有寬度為l的電子束以平行于x軸的初速度v0從t=0時(shí)不停地射入兩板間．已知電子都能從右側(cè)兩板間射出，射出方向都與x軸平行，且有電子射出的區(qū)域?qū)挾葹?l．電子質(zhì)量為m，電荷量為e，忽略電子之間的相互作用力．
     
⑴求交變電壓的周期T和電壓U0的大小；
⑵在電場(chǎng)區(qū)域外加垂直紙面的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，可使所有電子經(jīng)過(guò)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)均能會(huì)聚于（6l，0）點(diǎn)，求所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最大值和最小值；
⑶求從O點(diǎn)射入的電子剛出極板時(shí)的側(cè)向位移y與射入電場(chǎng)時(shí)刻t的關(guān)系式．

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