(10分)如圖所示，在y＜0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于xy平面并指向紙里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一帶負(fù)電的粒子（質(zhì)量為m、電荷量為q）以速度v0從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，入射方向在xy平面內(nèi)，與x軸正向的夾角為θ。（粒子所受重力不計(jì)）求：

（1）該粒子射出磁場(chǎng)的位置；
（2）該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。
（1）（ ）   （2）

試題分析：（1）帶負(fù)電粒子射入磁場(chǎng)后，由于受到洛倫茲力的作用，粒子將沿圖示的軌跡運(yùn)動(dòng)，

從A點(diǎn)射出磁場(chǎng)，設(shè)O、A間的距離為L(zhǎng)，射出時(shí)速度的大小仍為v，射出方向與x軸的夾角仍為θ，由洛倫茲力公式和牛頓定律可得：

式中R為圓軌道半徑，解得：        ①         2分
圓軌道的圓心位于OA的中垂線上，由幾何關(guān)系可得：
L=2Rsinθ         ②         2分
聯(lián)解①②兩式，得：
所以粒子離開磁場(chǎng)的位置坐標(biāo)為（ ）           2分
（2）根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)          2分
所以粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，               2分
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖，A為固定的水平長(zhǎng)直導(dǎo)線，質(zhì)量為m的條形磁鐵置于水平桌面上，當(dāng)直導(dǎo)線中通以圖示方向的電流時(shí)，磁鐵處于靜止?fàn)顟B(tài)，則磁鐵受到水平面的支持力N的大小及摩擦力方向（　　）
A．N=mg，f向右B．N＜mg，f向右C．N＞mg，f向左D．N＜mg，f向左

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量為m，電量為q的帶正電小物塊在磁感強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，沿動(dòng)摩擦因數(shù)為的絕緣水平面以初速度v0開始向左運(yùn)動(dòng)，如圖所示．物塊經(jīng)時(shí)間t移動(dòng)距離s后停了下來(lái)，設(shè)此過(guò)程中，q不變，則       
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于Oxy平面，在Oxy平面上，磁場(chǎng)分布在以O(shè)為圓心的一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，由原點(diǎn)O開始運(yùn)動(dòng)，初速度為v，方向沿x軸正方向。后來(lái)，粒子經(jīng)過(guò)y軸上的P點(diǎn)，如圖所示。不計(jì)重力的影響。粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度方向可能是圖中箭頭表示的（  ）
A．只有箭頭a、b是可能的
B．只有箭頭b、c是可能的
C．只有箭頭c是可能的
D．箭頭a、b、c、d都是可能的

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

來(lái)自太陽(yáng)和其他星體的宇宙射線含有大量高能帶電粒子，若這些粒子都到達(dá)地面，將會(huì)對(duì)地球上的生命帶來(lái)危害。但由于地磁場(chǎng)的存在改變了宇宙射線中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向，使得很多高能帶電粒子不能到達(dá)地面。下面說(shuō)法中正確的是(    )
A．地磁場(chǎng)對(duì)垂直射向地球表面的宇宙射線的阻擋作用在南．北兩極附近最強(qiáng)，赤道附近最弱
B．地磁場(chǎng)對(duì)垂直射向地球表面的宇宙射線的阻擋作用在南．北兩極附近最弱，赤道附近最強(qiáng)
C．地磁場(chǎng)會(huì)使沿地球赤道平面垂直射向地球的宇宙射線中的帶電粒子向兩極偏轉(zhuǎn)
D．地磁場(chǎng)只對(duì)帶電的宇宙射線有阻擋作用，對(duì)不帶電的射線(如γ射線)沒有阻擋作用

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖，一個(gè)帶負(fù)電的物體從絕緣粗糙斜面頂端滑到底端時(shí)的速度為v，若加上一個(gè)垂直紙面向外的磁場(chǎng)，則滑到底端時(shí)
A．v變大
B．v變小
C．v不變
D．不能確定v的變化

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)存在著方向相反的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其中圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)、半徑為R的圓形區(qū)域Ⅰ內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里，第一象限和第四象限的圓形區(qū)域外（區(qū)域Ⅱ）的磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向外，MN為與x軸垂直且與y軸相距2.5R的一條直線，現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，經(jīng)過(guò)加速電壓為U的加速電場(chǎng)加速后，從坐標(biāo)為(－R，0)的A點(diǎn)沿x軸正方向射入?yún)^(qū)域Ⅰ，并從橫坐標(biāo)為0.5R處的P點(diǎn)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ．已知粒子第一次經(jīng)過(guò)直線MN和第二次經(jīng)過(guò)直線MN時(shí)的速度方向恰好相反，不計(jì)粒子重力，求：

（1）粒子進(jìn)入圓形區(qū)域Ⅰ時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度v的大��；       
（2）區(qū)域Ⅰ和Ⅱ中磁感應(yīng)強(qiáng)度B1、B2的大小；
（3）粒子從A點(diǎn)開始到第二次經(jīng)過(guò)直線MN的過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t.

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)帶電粒子以速度v從A點(diǎn)沿直徑AOB方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)Δt時(shí)間從C點(diǎn)射出磁場(chǎng)，OC與OB成600角�，F(xiàn)將帶電粒子的速度變?yōu)関/3，仍從A點(diǎn)射入磁場(chǎng)，不計(jì)重力，則粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變?yōu)?br />
A．B．2ΔtC．D．3Δt

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在第Ⅰ象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一對(duì)正、負(fù)電子分別以相同速率沿與X軸成300角的方向從原點(diǎn)射入磁場(chǎng)，則正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為(    )
A．1:2B．2:1C．D．1:1

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