如圖10-16所示，帶負(fù)電的粒子垂直磁場方向進(jìn)入圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，出磁場時(shí)速度偏離原方向60°角，已知帶電粒子質(zhì)量m=3×10-20kg，電量q=10-13C，速度v0=105m/s，磁場區(qū)域的半徑R=3×10-1m，不計(jì)重力，求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。
畫進(jìn)、出磁場速度的垂線得交點(diǎn)O′，O′點(diǎn)即為粒子作圓周運(yùn)動(dòng)的圓心，據(jù)此作出運(yùn)動(dòng)軌跡AB，如圖10-17所示。此圓半徑記為r。



帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

【評析】
由于洛倫茲力總是垂直于速度方向，若已知帶電粒子的任意兩個(gè)速度方向，就可以通過作出兩速度的垂線，找出兩垂線的交點(diǎn)即為帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心。
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：問答題

如圖為一種質(zhì)譜儀工作原理示意圖.在以O(shè)為圓心，OH為對稱軸，夾角為2α的扇形區(qū)域內(nèi)分布著方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場.對稱于OH軸的C和D分別是離子發(fā)射點(diǎn)和收集點(diǎn).CM垂直磁場左邊界于M，且OM=d.現(xiàn)有一正離子束以小發(fā)散角（紙面內(nèi)）從C射出，這些離子在CM方向上的分速度均為v0.若該離子束中比荷為的離子都能匯聚到D，試求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向（提示：可考慮沿CM方向運(yùn)動(dòng)的離子為研究對象）；
（2）離子沿與CM成θ角的直線CN進(jìn)入磁場，其軌道半徑和在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；
（3）線段CM的長度.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題


(1)框架和棒剛開始運(yùn)動(dòng)的瞬間，框架的加速度為多大?
(2)框架最后做勻速運(yùn)動(dòng)(棒處于靜止?fàn)顟B(tài))時(shí)的速度多大?
(3)若框架通過位移s后開始勻速運(yùn)動(dòng)，已知彈簧彈性勢能的表達(dá)式為(x為彈簧的形變量)，則在框架通過位移s的過程中，回路中產(chǎn)生的電熱為多少?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，足夠長的光滑絕緣斜面與水平面的夾角為α=370，其置放在有水平方向的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，電場強(qiáng)度E=50V/m，方向水平向左，磁場方向垂直紙面向外，一個(gè)電荷量q=+4.0×10-2C、質(zhì)量m=0.40kg的光滑小球，以初速度V0=20m/s從底端向上滑動(dòng)，然后又向下滑動(dòng)，共經(jīng)過3s脫離斜面。求該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖4所示，在xOy坐標(biāo)系第一象限內(nèi)有一個(gè)與x軸相切于Q點(diǎn)的圓形有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外，一帶電粒子（不計(jì)重力）質(zhì)量為m，帶電荷量為+q，以初速度從P點(diǎn)進(jìn)入第一象限，，經(jīng)過該圓形有界磁場時(shí)，速度方向偏轉(zhuǎn)了，從x軸上的Q點(diǎn)射出。

問：在第一象限內(nèi)圓形磁場區(qū)域的半徑多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如右圖所示，一帶正電小球穿在一根絕緣的粗糙直桿上，桿與水平方向成θ角，整個(gè)空間存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直于桿方向斜向上的勻強(qiáng)磁場，小球沿桿向下運(yùn)動(dòng)，在A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為100 J，在C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能減為零，B為AC的中點(diǎn)，在運(yùn)動(dòng)過程中（   ）
A．小球在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為50 J
B．小球電勢能的增加量等于重力勢能的減少量
C．小球在AB段克服摩擦力做的功與在BC段克服摩擦力做的功相等
D．到達(dá)C點(diǎn)后小球可能沿桿向上運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，空間有一垂直紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為0.2kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無初速放置一質(zhì)量為0.1kg、電荷量q=+0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力．t=0時(shí)對木板施加方向水平向左，大小為0.6N恒力，g取10m/s2．則（　�。�
A．木板和滑塊一直做加速度為2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)
B．滑塊開始做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，最后做速度為10m/s勻速運(yùn)動(dòng)
C．木板先做加速度為2m/s2勻加速運(yùn)動(dòng)，再做加速度增大的運(yùn)動(dòng)，最后做加速度為3m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)
D．t=5s后滑塊和木塊有相對運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（19）許多儀器中可利用磁場控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡．在如圖所示的真空環(huán)境中，有一半徑r＝0.05m的圓形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2T的勻強(qiáng)磁場，其右側(cè)相距d＝0.05m處有一足夠大的豎直屏．從S處不斷有比荷＝1×108C/kg的帶正電粒子以速度v＝2×106m/s沿SQ方向射出，經(jīng)過磁場區(qū)域后打在屏上．不計(jì)粒子重力．求：
 
(1)粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑；
(2)繞通過P點(diǎn)(P點(diǎn)為SQ與磁場邊界圓的交點(diǎn))垂直紙面的軸，將該圓形磁場區(qū)域逆時(shí)針緩慢移動(dòng)90°的過程中，粒子在屏上能打到的范圍．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一種元素的兩種同位素的原子核A和B，以相同速度垂直磁場方向射入同一勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．若認(rèn)為中子和質(zhì)子的質(zhì)量是相同的，則它們的軌道半徑之比等于　　　
A．中子數(shù)之比B．核子數(shù)之比
C．質(zhì)子數(shù)之比D．以上都不對

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