如圖所示，在一底邊長(zhǎng)為2L，θ＝45°的等腰三角形區(qū)域內(nèi)(O為底邊中點(diǎn))有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng). 現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢(shì)差為U的電場(chǎng)加速后，從O點(diǎn)垂直于AB進(jìn)入磁場(chǎng)，不計(jì)重力與空氣阻力的影響.

（1）粒子經(jīng)電場(chǎng)加速射入磁場(chǎng)時(shí)的速度？
（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多少時(shí)，粒子能以最大的圓周半徑偏轉(zhuǎn)后打到OA板？
（3）增大B，可延長(zhǎng)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的極限時(shí)間.(不計(jì)粒子與AB板碰撞的作用時(shí)間，設(shè)粒子與AB板碰撞前后，電量保持不變并以相同的速率反彈)
（1） 
（2）     
（3）
⑴粒子經(jīng)電場(chǎng)加速射入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v
由 　　　　�。�3分）
得       �。�2分）
⑵要使圓周半徑最大，則粒子的圓周軌跡應(yīng)與AC邊相切，設(shè)圓周半徑為R

由圖中幾何關(guān)系：
　　　（3分）
由      （2分）
得 （2分）

⑶設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)圓周半徑為r， ，當(dāng)r越小，最后一次打到AB板的點(diǎn)越靠近A端點(diǎn)，在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)累積路程越大，時(shí)間越長(zhǎng). 當(dāng)r為無(wú)窮小，經(jīng)過n個(gè)半圓運(yùn)動(dòng)，最后一次打到A點(diǎn). 有：
   （1分）
圓周運(yùn)動(dòng)周期：
 （2分）
最長(zhǎng)的極限時(shí)間
  （1分）
得：
�。�2分）
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的最后部分的簡(jiǎn)化示意如圖（1）所示（俯視圖），位于水平面內(nèi)的粗實(shí)線所示的圓環(huán)形真空管道是正、負(fù)電子作圓運(yùn)動(dòng)的“容器”，經(jīng)過加速器加速后的正、負(fù)電子被分別引入該管道時(shí)，具有相等的速率v，它們沿管道向相反的方向運(yùn)動(dòng)。在管道內(nèi)控制它們轉(zhuǎn)彎的是一系列圓形電磁鐵，即圖中的A1、A2、A3……An，共n個(gè)，均勻分布在整個(gè)圓周上（圖中只示意性地用細(xì)實(shí)線畫了幾個(gè)，其余的用細(xì)虛線表示），每個(gè)電磁鐵內(nèi)的磁場(chǎng)都是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，并且磁感應(yīng)強(qiáng)度都相同，方向豎直向下，磁場(chǎng)區(qū)域都是直徑為d的圓形。改變電磁鐵內(nèi)電流的大小，就可改變磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，從而改變電子偏轉(zhuǎn)的角度。經(jīng)過精確的調(diào)整，首先實(shí)現(xiàn)電子在環(huán)形管道中沿圖中粗虛線所示的軌跡運(yùn)動(dòng)，這時(shí)電子經(jīng)過每個(gè)電磁鐵時(shí)射入點(diǎn)和射出點(diǎn)都在電磁鐵的同一條直徑的兩端，如圖（2）所示。這就為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)正、負(fù)電子的對(duì)撞作好了準(zhǔn)備。
（1）試確定正、負(fù)電子在管道內(nèi)各是沿什么方向旋轉(zhuǎn)的。

（2）已知正、負(fù)電子的質(zhì)量都是m，所帶電荷都是元電荷e，重力可不計(jì)。求電磁鐵內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一束混合粒子流從一發(fā)射源射出后，進(jìn)入如圖所示的磁場(chǎng)，分離為1、2、3三束，則下列說(shuō)法正確的是
A．1帶負(fù)電B．1帶正電
C．2帶負(fù)電D．3帶正電

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，下端封閉、上端開口、內(nèi)壁光滑的細(xì)玻璃管豎直放置，管底有一帶電的小球．整個(gè)裝置水平勻速向右運(yùn)動(dòng)，垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入方向水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，由于外力的作用，玻璃管在磁場(chǎng)中的速度保持不變，最終小球從上端口飛出，則從進(jìn)入磁場(chǎng)到小球飛出端口前的過程中(　　)
A．小球帶正電荷
B．小球做類平拋運(yùn)動(dòng)
C．洛倫茲力對(duì)小球做正功
D．管壁的彈力對(duì)小球做正功

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，正負(fù)電子垂直磁場(chǎng)沿與邊界成300角方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則正負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為
A．1：1
B．1：2
C．1：5
D．1：6

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在直角坐標(biāo)系xoy的原點(diǎn)O處有一放射源S，放射源S在xOy平面內(nèi)均勻發(fā)射速度大小相等的正電粒子，位于y軸的右側(cè)垂直于x軸有一長(zhǎng)度為L(zhǎng)的很薄的熒光屏MN，熒光屏正反兩側(cè)均涂有熒光粉，MN與x軸交于O'點(diǎn)。已知三角形MNO為正三角形，放射源S射出的粒子質(zhì)量為m，帶電荷量為q，速度大小為v，不計(jì)粒子的重力。
(1)若只在y軸右側(cè)加一平行于x軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)，要使y軸右側(cè)射出的所有粒子都能打到熒光屏MN上，試求電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值Emin及此條件下打到熒光屏M點(diǎn)的粒子的動(dòng)能；
(2)若在xOy平面內(nèi)只加一方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，要使粒子能打到熒光屏MN的反面 O'點(diǎn)，試求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值Bmax；
(3)若在xOy平面內(nèi)只加一方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度與(2)題中所求Bmax相同，試求粒子打在熒光屏MN的正面O'點(diǎn)所需的時(shí)間t1和打在熒光屏MN的反面O'點(diǎn)所需的時(shí)間t2之比。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（22分）如圖所示，虛線MO與水平線PQ相交于O，二者夾角θ=30°，在MO左側(cè)存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，MO右側(cè)某個(gè)區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，O點(diǎn)處在磁場(chǎng)的邊界上.現(xiàn)有一群質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以速度v（）垂直于MO從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，所有粒子通過直線MO時(shí)，速度方向均平行于PQ向左.不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用力，求：

（1）速度最大的粒子自O(shè)點(diǎn)射入磁場(chǎng)至返回水平線POQ所用的時(shí)間。
（2）磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

一帶電粒子在xOy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其軌跡如圖所示，它從O點(diǎn)出發(fā)，以恒定的速率v沿y軸正方向射出，經(jīng)一段時(shí)間到達(dá)P點(diǎn). 圖中x軸上方的軌跡都是半徑為R的半圓，下方都是半徑為r的半圓，不計(jì)重力的影響.

（1）如果此粒子帶正電，且以上運(yùn)動(dòng)分別是在兩個(gè)不同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中發(fā)生的，試判斷磁場(chǎng)的方向，并求出這兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比.
（2）求此粒子由O點(diǎn)到P點(diǎn)沿x軸方向運(yùn)動(dòng)的平均速度的大小.

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

帶電粒子（不計(jì)重力）以初速度v0從a點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖。運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過b點(diǎn)，oa=ob。若撤去磁場(chǎng)加一個(gè)與y軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，仍以v0從a點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，粒子仍能通過b點(diǎn)，那么電場(chǎng)強(qiáng)度E與磁感強(qiáng)度B之比E/B為：(    )
A．v0B．1C．2v0D．

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