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如圖所示,直角坐標系OXY,在X>0的空間存在著勻強磁場,
磁場方向垂直于紙面向里。許多質量為m、電量為q的帶電粒子,以相同的速率v沿位于紙面內的各個方向,由O點射入磁場區(qū)域。不計重力,不計粒子間的相互影響。圖中曲線表示帶電粒子可能經過的區(qū)域邊界,其中邊界與X軸交點P的坐標為(a,0),邊界與Y軸交點為Q。求:

⑴判斷粒子帶正電荷還是負電荷?
⑵磁感應強度B的大小。
⑶指出能到 達Q點的帶電粒子在O點的入射方向。

(1)正電
(2)
(3)能到達Q點的帶電粒子在O點的入射方向沿X軸正方向
解:
(1)粒子帶正電…………2分
(2)由幾何關系可知:帶電粒子在磁場中做圓周運動的半徑為
…………2分
據牛頓第二定律,得
…………2分
聯立以上兩式解得
…………2分
(3)能到達Q點的帶電粒子在O點的入射方向沿X軸正方向。…………2分
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如上右圖所示,是顯象管電子束運動的示意圖.設電子的加速電壓為U,勻強磁場區(qū)的寬度為L.要使電子從磁場中射出時在圖中所示的120º的范圍內發(fā)生偏轉(即上下各偏轉60º),則勻強磁場的磁感應強度B的變化范圍應滿足______。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

帶電量為q的粒子,自靜止起經電壓U加速進入磁感應強度為B的勻強磁場中做半徑為r的圓周運動,如不計粒子的重力,該粒子的速率為      ,粒子運動的周期為       

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一質量m、電荷量+q的圓環(huán),可在水平放置的足夠長的粗糙細桿上滑動.細桿處于磁感應強度為B的勻強磁場中.現給圓環(huán)向右初速度v0,以后的運動過程中圓環(huán)運動的速度圖象可能是(    )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,做直線運動的電子束射入與它的初速度垂直的勻強磁場中,電子在磁場中運動時:
A.速度不變
B.動能不變
C.加速度不變
D.所受洛侖茲力不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在光滑絕緣水平面上平放著一內壁光滑、絕緣的空心細管,管內M端有一帶正電的小球P,在距離管的N端正右方2h的A1處有另一不帶電的小球Q,存足夠大空間區(qū)域有豎直向下的勻強磁場,磁感強皮為B,F讓細管以垂直管長方向的速度v1水平向右勻速運動,同時讓Q以某速度v2從A1點出發(fā)沿A1A2勻速運動,細管運動到A1處時,A1A2與細管延長線的夾角為45°。若小球P恰好在A處相對水平面以速度離開管的N端,一段時間后與Q相碰,試求:
(1)P的帶電量與質量之比的大;
(2)v2的人小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,abcd是長為2L、寬為L的長方形區(qū)域,該區(qū)域內存在垂直于紙面向里勻強磁場,磁感應強度的大小為B。在ab邊中點M有一粒子源,該粒子源能不斷地向區(qū)域內發(fā)出質量為、電量大小為q的帶負電的粒子,粒子速度的大小恒定,沿紙面指向各個方向,不計粒子重力。其中垂直于ab邊入射的粒子恰能從ad邊中點N射出磁場。求:
(1)粒子入射的速度大;
(2)bc邊有粒子射出的寬度。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是(   )
A.帶電粒子射入磁場一定受到洛倫茲力的作用
B.處在磁場中的通電導線一定受到安培力的作用
C.放在磁場中某點的小磁針的北極受力方向,就是該點的磁感應強度的方向
D.磁感線從磁體的N極出發(fā),終止于S

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,一束帶負電的離子(電荷量的絕對值為e),以速度v垂直射入磁感強度為B,寬度為d的勻強磁場中,穿透磁場時速度方向與原來入射方向的夾角是60°,不計重力,求:
(1)離子的質量
(2)離子穿過磁場的時間
    

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