（8分）在真空中，半徑的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，方向如圖所示，磁感應強度B="0.2" T，一個帶正電的粒子以初速度從磁場邊界上直徑ab的一端a射入磁場，已知該粒子的比荷，不計粒子重力．

（1）求粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑；
（2）若要使粒子飛離磁場時有最大偏轉(zhuǎn)角，求入射時與ab的夾角及粒子的最大偏轉(zhuǎn)角．
（1）（2） 最大偏轉(zhuǎn)角

試題分析：（1）粒子射入磁場后，由于不計重力，所以洛倫茲力提供圓周運動需要的向心力，根據(jù)牛頓第二定律有．
  
（2）粒子在圓形磁場區(qū)域運動軌跡為一段半徑R=5cm的圓弧，半徑一定要使偏轉(zhuǎn)角最大，就要求這段圓弧對應的弦最長，即為圖形區(qū)域的直徑，

粒子運動軌跡的圓心在ab弦的中垂線上，如圖所示．由幾何關系可知
 
最大偏轉(zhuǎn)角
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示為垂直紙面方向的圓形勻強磁場，半徑為R。有甲、乙兩個質(zhì)量和電荷量大小都相同的異種帶電粒子沿直徑方向分別由A、B兩點射入磁場，并且都從C點射出磁場，C點到AB的距離為/2R，若帶電粒子只受洛倫茲力，下列說法正確的是（　�。�

A．甲乙速度之比2∶1    B．甲乙時間之比1∶2
C．甲乙路程之比3∶2    D．甲乙半徑之比2∶1

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）如圖所示,在矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為B,在ad邊中點的粒子源，在t=0時刻垂直于磁場發(fā)射出大量的同種帶電粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向與od的夾角分布在0~180°范圍內(nèi)。已知沿od方向發(fā)射的粒子在t=t0時刻剛好從磁場邊界cd上的p點離開磁場，ab=1.5L，bc=L，粒子在磁場中做圓周運動的半徑R=L，不計粒子的重力和粒子間的相互作用，求：

(1)粒子在磁場中的運動周期T和粒子的比荷q/m；
(2)粒子在磁場中運動的最長時間；
(3)t=t0時刻仍在磁場中的粒子所處位置在某一圓弧上，在圖中畫出該圓弧并說明圓弧的圓心位置以及圓心角大��；

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，速度不同的同種帶電粒子（重力不計）a、b沿半徑AO方向進入一圓形勻強磁場區(qū)域，a，b兩粒子的運動軌跡分別為AB和AC，則下列說法中正確的是
A．a(chǎn)、b兩粒子均帶正電
B．a(chǎn)粒子的速度比b粒子的速度大
C．a(chǎn)粒子在磁場中的運動時間比b粒子長
D．兩粒子離開磁場時的速度反向延長線一定都過圓心O

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，沿直線通過速度選擇器的正離子從狹縫S射入磁感應強度為B2的勻強磁場中，偏轉(zhuǎn)后出現(xiàn)的軌跡半徑之比為R1∶R2＝1∶2，則下列說法正確的是（　�。�
A．離子的速度之比為1∶2
B．離子的電荷量之比為1∶2
C．離子的質(zhì)量之比為1∶2
D．以上說法都不對

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，在POQ區(qū)域內(nèi)分布有磁感應強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向里，有一束負離子流沿紙面垂直于磁場邊界OQ方向從A點射入磁場，已知OA＝s，∠POQ=450，負離子的質(zhì)量為m，帶電荷量的絕對值為q，要使負離子不從OP邊射出，負離子進入磁場時的速度最大不能超過       。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在區(qū)域I和區(qū)域II內(nèi)分別存在與紙面垂直的勻強磁場，一帶電粒子沿著弧線apb由區(qū)域I運動到區(qū)域II。已知圓弧ap與圓弧pb的弧長之比為2∶1，下列說法正確的是：
A．粒子在區(qū)域I和區(qū)域II中的速率之比為1∶1
B．粒子通過圓弧ap、pb的時間之比為2∶1
C．圓弧ap與圓弧pb對應的圓心角之比為2∶1
D．區(qū)域I和區(qū)域II的磁感應強度方向相反

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示寬度為d的區(qū)域上方存在垂直紙面、方向向內(nèi)、磁感應強度大小均為B的勻強磁場，現(xiàn)有一質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子在紙面內(nèi)以速度v從此區(qū)域下邊緣上的A點射入，其方向與下邊緣線成30°角，試求當v滿足什么條件時，粒子能回到A。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，空間分布著方向平行于紙面且與場區(qū)邊界垂直的有界勻強電場，電場強度為E、寬度為L。在緊靠電場右側(cè)的圓形區(qū)域內(nèi)，分布著垂直于紙面向外的勻強磁場，圓形磁場區(qū)域半徑為r。當一帶正電的粒子（質(zhì)量為m，電荷量為q）從A點靜止釋放后，在M點離開電場，并沿半徑方向射入磁場區(qū)域，磁感應強度為B，粒子恰好從N點射出，O為圓心，∠MON＝120°，粒子重力忽略不計。求：

（1）粒子經(jīng)電場加速后，進入磁場時速度v的大小；
（2）勻強磁場的磁感應強度B的大小和粒子在電場、磁場中運動的總時間t；
（3）若粒子在離開磁場前某時刻，磁感應強度方向不變，大小突然變?yōu)锽1，此后粒子恰好被束縛在該磁場中，則B1的最小值為多少？

查看答案和解析>>

同步練習冊答案