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如圖所示，在xOy平面內，一帶電粒子在x軸上的P點以某一速率沿與x軸正方向夾角為450的方向射出。運動過程中經過了一與xy平面垂直的圓形勻強磁場區(qū)域的偏轉后，最后擊中了x軸上的Q點�，F已知P、Q兩點坐標分別為（-a，0）、（a，0），在磁場內外運動的時間相等，且粒子軌道是軸對稱的。試確定滿足此題意情況下的最小磁場的圓心位置坐標及面積大小。

試題分析：由題意可得粒子運動的軌跡如圖中實線所示，所設物理量如圖，則：…①

在磁場內外運動的時間相等…②其中：
聯(lián)立①②可得：，
要使磁場的區(qū)域最小，則直徑最小，所以圓心應為O′點，坐標為最小面積：
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

在如圖所示的電路中，當開關S斷開時，螺線管中小磁針的N極的指向如圖所示（水平向右）．當開關S閉合，小磁針經擾動后靜止時，N極的指向為（　�。�
A．垂直紙面向里B．垂直紙面向外
C．水平向右D．水平向左

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

在圖中分別標出磁場中通電導線的電流方向，磁場方向和導線所受磁場力的方向，其中正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

質量為m的金屬棒MN，兩端用細軟導線連接后懸掛于a、b兩點，棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強磁場中，棒中通有電流，方向從N流向M，此時懸線上有拉力，如圖所示．為了使懸線上拉力的等于零，可采取的措施是（　�。�
A．適當減小磁感應強度B．適當增大磁感應強度
C．使磁場反向D．使電流反向

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在平面直角坐標系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場，其邊界過原點O和y軸上的點a（0，L）。一質量為m、電荷量為e的電子從a點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的b點射出磁場，此時速度的方向與x軸正方向的夾角為60°．下列說法正確的是（    ）
A．電子在磁場中運動的時間為
B．電子在磁場中運動的時間為
C．磁場區(qū)域的圓心坐標為（，）
D．電子在磁場中做圓周運動的圓心坐標為（0，－2L）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

“人造小太陽”托卡馬克裝置使用強磁場約束高溫等離子體，使其中的帶電粒子被盡可能限制在裝置內部，而不與裝置器壁碰撞，已知等離子體中帶電粒子的平均動能與等離子體的溫度T成正比，為約束更高溫度的等離子體，則需要更強的磁場，以使帶電粒子在磁場中的運動半徑不變，由此可判斷所需的磁感應強度B正比于
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示的虛線區(qū)域內，充滿垂直于紙面向里的勻強磁場和豎直向下的勻強電場．一帶電粒子a(不計重力)以一定的初速度由左邊界的O點射入磁場、電場區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O′點(圖中未標出)穿出．若撤去該區(qū)域內的磁場而保留電場不變，另一個同樣的粒子b(不計重力)仍以相同初速度由O點射入，從區(qū)域右邊界穿出，則粒子b
A．穿出位置一定在O′點下方
B．穿出位置一定在O′點上方
C．運動時，在電場中的電勢能一定減小
D．在電場中運動時，動能一定減小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖，ABCD是一個正方形的勻強磁場區(qū)域，經相等加速電壓加速后的甲、乙兩種帶電粒子分別從A、D射入磁場，均從C點射出，已知。則它們的速率     ，它們通過該磁場所用時間     。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

設勻強磁場方向沿z軸正向，帶負電的運動粒子在磁場中受洛侖茲力f作用的方向沿y軸正向，如圖，則該帶負電的粒子速度方向為
A．可能沿x軸負方向
B．不可能在xOy平面內
C．可能不在xOz平面內但與z軸垂直
D．可能在xOz平面內且不與z軸垂直

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