如下圖所示，半徑為R＝10cm的勻強磁場區(qū)域邊界跟Y軸相切于坐標(biāo)原點O，磁感強度B＝0.322T，方向垂直紙面向里，在O處有一放射源S，可沿紙面向各個方向射出速率為V＝3.2×的α粒子．已知α粒子質(zhì)量m＝6.4×，電量q＝3.2×．


(1)畫出α粒子通過磁場空間做圓周運動的圓心點的軌跡．
(2)求出α粒子通過空間的最大偏轉(zhuǎn)角．
 
（1）α粒子做圓周運動圓心的軌跡如甲虛線所示       
（2）＝


(1)帶電α粒子在磁場中運動的軌道半徑，正好為磁場區(qū)域半徑R的2倍．
　　所以α粒子做圓周運動圓心的軌跡如甲虛線所示．
　　(2)α粒子偏轉(zhuǎn)角隨在圓形磁場區(qū)域內(nèi)軌跡的變長而變大，如圖乙所示，將磁場區(qū)域的直徑作為α粒子運動軌跡的弦，對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角最大．
　　　　∴＝
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如下圖，在xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有互相正交的勻強電場E與勻強磁場B，E的大小為1.0×103V/m，方向未知，B的大小為1.0T，方向垂直紙面向里；第二象限的某個圓形區(qū)域內(nèi)，有方向垂直紙面向里的勻強磁場B′。一質(zhì)量m=1×10-14kg、電荷量q=1×10-10C的帶正電微粒以某一速度v沿與x軸負(fù)方向60°角從A點沿直線進入第一象限運動，經(jīng)B點即進入處于第二象限內(nèi)的磁場B′區(qū)域，一段時間后，微粒經(jīng)過x軸上的C點并與x軸負(fù)方向成60°角的方向飛出。已知A點的坐標(biāo)為（10，0），C點的坐標(biāo)為（-30，0），不計粒子重力，g取10m/s2。
小題1:請分析判斷勻強電場E的方向并求出微粒的運動速度v；
小題2:勻強磁場B′的大小為多大？
小題3:B′磁場區(qū)域的最小面積為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一個質(zhì)量為m,帶電量為+q的帶電粒子(不計重力),從圖中原點O處以初速v0射入一個有界的勻強磁場中,已知v0方向為+y方向,勻強磁場的方向垂直于紙面向外(即+z方向),磁感應(yīng)強度大小為B,它的邊界為半徑是r的圓形,O點恰在它的圓周上．粒子進入磁場后將做勻速圓周運動，已知它做圓周運動的軌道半徑比圓形磁場的半徑r大．

(1)改變這個圓形磁場區(qū)域的圓心的位置,可改變粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)角度．求粒子在磁場中的最大偏轉(zhuǎn)角度(用反三角函數(shù)表示)．
(2)當(dāng)粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)角度最大時,它從磁場中射出后沿直線前進一定能打到x軸上，求滿足此條件的r的取值范圍．
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，直徑AD=d的圓形區(qū)域內(nèi)有一勻強磁場，磁場方向垂直紙面，已知∠MAD=∠NAD=30°，有一個不計重力，質(zhì)量為m，帶電量為q的正電荷，以從A點沿AD射入磁場．求：

(1)欲使帶電粒子打在M點，磁感強度B的大小和方向
(2)要使該粒子能打在MN弧上，磁感強度B應(yīng)滿足什么條件?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，M、N是一電子在勻強磁場中做勻速圓周運動軌跡上的兩點，MN的連線與磁場垂直，長度LMN=0.05m磁場的磁感應(yīng)強度為B=9.1×10-4T。電子通過M點時速度的方向與MN間的夾角θ=30°，（電子的質(zhì)量m=9.1×10-31kg，電荷量e=1.6×10-19c）求：

⑴ 電子做勻速圓周運動的軌道半徑
⑵ 電子做勻速圓周運動的速率
⑶ 電子從M點運動到N點所用的時間

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一帶電粒子以初速度沿垂直于電場線和磁感線的方向，先后穿過寬度相同且緊鄰在一起的有明顯邊界的勻強電場和勻強磁場，如甲圖所示。電場和磁場對粒子做功為，粒子穿出磁場時的速度為；若把電場和磁場正交疊加，如乙圖所示，粒子仍以初速度穿過疊加場區(qū)，電場和磁場對粒子做功為，粒子穿出場區(qū)時的速度為，比較和、和的大�。�，不計重力）                                         （   ）
A．，B．，
C．，D．，

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖甲所示，兩平行金屬板長度l=0.2m，兩板間電壓U隨時間t變化的圖象如圖乙所示．在金屬板右側(cè)有一左邊界為MN的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.01T，方向垂直紙面向里．現(xiàn)有帶正電的粒子連續(xù)不斷地以速度v0=105m/s射入電場中，初速度方向沿兩板間的中線OO′方向．磁場邊界MN與中線OO′垂直．已知帶電粒子的比荷q/m=108C/kg，粒子的重力和粒子之間的相互作用力均可忽略不計．

（1）在每個粒子通過電場區(qū)域的時間內(nèi)，可以把板間的電場強度看作是恒定的．請通過計算說明這種處理的合理性；
（2）設(shè)t=0.1s時刻射入電場的帶電粒子恰能從金屬板邊緣穿越電場射入磁場，求該帶電粒子射出電場時速度的大��；
（3）對于所有經(jīng)過電場射入磁場的帶電粒子，設(shè)其射入磁場的入射點和從磁場射出的出射點間的距離為d，試通過推理判斷d的大小是否隨時間變化？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在半徑為R的圓內(nèi)有一磁感應(yīng)強度為B的向外的勻強磁場，一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子（不計重力），從A點對著圓心方向垂直射入磁場，從C點飛出，則（   ）
A．粒子帶負(fù)電
B．粒子的軌道半徑為R
C．帶電粒子從C點飛出時，速度偏轉(zhuǎn)角為120°
D．粒子在磁場中運動的時間為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在垂直紙面向里的勻強磁場中，有一帶電量為q的正離子自A點垂直射入磁場，沿半徑為R的圓形軌道運動，運動半周到達B點時，由于吸收了附近若干靜止的電子，沿另一個圓形軌道運動到BA的延長線上的C點，且AC的長度也為R．試求正離子在B點吸收的電量(不計重力)．

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