如圖中左邊有一對平行金屬板，兩板間有相互垂直的電場和磁場，向下的勻強電場強度大小為E、垂直向里的勻強磁場磁感應(yīng)強度大小為B1．圖中右邊有一半徑為R、圓心為O的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B2，方向垂直于紙面朝里．一電荷量為q的正離子沿平行于金屬板面、垂直于磁場的方向射入平行金屬板之間，沿同一方向射出平行金屬板之間的區(qū)域，并沿直徑CD方向射入圓形磁場區(qū)域，最后從圓形區(qū)城邊界上的P點射出．已知半徑OD、OP的夾角θ，不計重力．求
（1）離子進入平行金屬板之間區(qū)域時的速度大小v；
（2）離子的質(zhì)量m．
（1）離子進入平行金屬板做勻速直線運動，則有：qB1υ=qE
解得，υ=
E
B1

（2）離子在磁場中做勻速圓周運動，畫出軌跡如圖所示，設(shè)離子的軌跡半徑為r，由幾何知識得
tan
θ
2
=
R
r

又qvB2=m
v2
r

解得：m=
qB1B2R
Etan
θ
2

答：
（1）離子進入平行金屬板之間區(qū)域時的速度大小v是
E
B1
；
（2）離子的質(zhì)量m是
qB1B2R
Etan
θ
2
．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題


  （1）子彈的質(zhì)量：
（2）小車的位移時線圈中的電流大小；
（3）在線圈進入磁場的過程中通過線圈某一截面的電荷量；
（4）線圈和小車通過磁場的過程中線圈電阻產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在兩平行直線MN、M′N′間有勻強磁場，兩電子都從MN上A點沿MN方向射入磁場，速率分別為v1和v2，射出磁場時，v1與M′N′垂直，v2與M′N′夾角為60°．求：
（1）v1：v2，
（2）它們在磁場中運行的時間分別為t1和t2，求t1：t2．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在S點的電量為q質(zhì)量為m的靜止帶電粒子被加速電壓U，柜間距離為d的勻強電場加速后，從正中央垂直射入板間距離和板長度均為L，電壓為U的勻強偏轉(zhuǎn)電場偏轉(zhuǎn)后，立即進入一個垂直紙面方面的勻強磁場，其磁感應(yīng)強度為B，若不計重力影響，欲使帶電粒子通過某距徑返回S點，求：
（1）勻強磁場的寬度D至少多少？
（2）該帶電粒子周期T是多少？偏轉(zhuǎn)電壓正負極多長時間變換一次方向．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，坐標系xOy位于豎直平面內(nèi)，空間中有沿水平方向、垂直紙而向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，在x＞0的空間內(nèi)有沿x軸正方向的勻強電場，電場強度大小為E．一帶正電荷的小球從圖中x軸上的M點沿著與水平方向成θ=30°角的斜向下的直線做勻速運動，進過y軸上的N點進入x＜0的區(qū)域．要使小球進入x＜0的區(qū)域后能在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動，需要在x＜0的區(qū)域內(nèi)另加一勻強電場．已知帶電小球做圓周運動時通過y軸上的P點（P點未標出），重力加速度為g，求：
（1）小球運動的速度大小；
（2）在x＜0的區(qū)域內(nèi)所加勻強電場的電場強度的大小和方向；
（3）N點與P點間的距離．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖a所示，水平直線MN下方有豎直向下的勻強電場，現(xiàn)將一重力不計、比荷
q
m
=106C/kg的負電荷于電場中的．點由靜止釋放，經(jīng)過
π
15
×10-5s后電荷以v0=1.5X104m/sS的速度通過MN進人其上方的均勻磁場，磁場與紙面垂直，磁感應(yīng)強度B按圖b所示規(guī)律周期性變化．圖中以垂直紙面向里為正，電荷通過MN時為t=0時刻．求：
（1）勻強電場的電場強度E及O點與直線MN之間的距離；
（2）如果在O點正右方d=68cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板，求電荷從O點出發(fā)運動到擋板的時間．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，有大量質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子以等大速度從P點沿垂直于磁場的不同方向連續(xù)射入磁感應(yīng)強度為B，磁場寬度為d的勻強磁場中，求解下列問題
（1）要使粒子不從右邊界射出，粒子速度大小應(yīng)滿足的條件是什么？
（2）若粒子恰好不從右邊界射出，這些粒子在磁場中所能到達區(qū)域的面積是多少？
（3）從P點垂直左邊界進入磁場的粒子，能從右邊界Q點射出，射出時速度方向改變θ角，求該粒子的速度大小和粒子的偏轉(zhuǎn)距離（E、Q間的距離）．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一束正離子從P處垂直射入勻強電場和勻強磁場相互垂直的區(qū)域，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有些離子保持原來的運動方向未發(fā)生偏轉(zhuǎn)．這些離子從磁場邊界OO′的Q處垂直射入另一勻強磁場中，又分裂為a、b、c三束，分別運動到磁場邊界OO′．關(guān)于a、b、c離子束，下列判斷正確的是（　�。�
A．a(chǎn)離子束的速度最大
B．a(chǎn)、b、c離子束的帶電量相等
C．a(chǎn)離子束到達磁場邊界OO′的時間最長
D．若a離子束的質(zhì)量是b離子束的2倍，則a離子束的帶電量是b離子束的2倍

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，虛線框MNPQ內(nèi)為一矩形勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里．a(chǎn)、b、c是三個質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子，它們從PQ邊上的中點沿垂直于磁場的方向射入磁場，圖中畫出了它們在磁場中的運動軌跡．若不計粒子所受重力，則（　　）
A．粒子a帶負電，粒子b、c帶正電
B．射入磁場時，粒子b的動能最大
C．粒子b的運動軌跡是拋物線
D．射入磁場時c的動量最大

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