如圖所示，一足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場，現(xiàn)從ad中點O垂直于磁場射入一速度方向與ad邊夾角為30°，大小為v0的帶正電粒子，已知粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，ad邊長為L，ab邊足夠長，粒子重力不計，求粒子能從ab邊上射出磁場的v0的大小范圍．

試題分析：粒子在磁場中做勻速圓周運動，當(dāng)其軌跡恰好與ab邊相切時，軌跡半徑最小，對應(yīng)的速度最�。�(dāng)其軌跡恰好與cd邊相切時，軌跡半徑最大，對應(yīng)的速度最大，由幾何知識求出，再牛頓定律求出速度的范圍．
若粒子速度為，則，所以有
設(shè)圓心在處對應(yīng)圓弧與ab邊相切，相應(yīng)速度為，,將代入上式可得
同理，設(shè)圓心在處對應(yīng)圓弧與cd邊相切，相應(yīng)速度為，則，將代入上式可得，所以粒子能從ab邊上射出磁場的v0應(yīng)滿足
 
考點：
點評：帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動解題一般程序是1、畫軌跡：確定圓心，幾何方法求半徑并畫出軌跡． 2、找聯(lián)系：軌跡半徑與磁感應(yīng)強度、速度聯(lián)系；偏轉(zhuǎn)角度與運動時間相聯(lián)系，時間與周期聯(lián)系．3、用規(guī)律：牛頓第二定律和圓周運動的規(guī)律．
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：單選題

如圖所示，正方型容器處在垂直紙面向里勻強磁場中，一束電子從a孔沿ab射入容器中，其中一部分從c孔射出，另一部分從d孔射出，則（      ）
A．電子速率之比為vc：vd=2︰1
B．電子在容器中運動所用時間之比為tc：td=1︰2
C．電子在容器中運動的加速度大小之比為ac：ad=2︰1
D．電子在容器中運動的加速度大小之比為ac：ad= 1︰1

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

當(dāng)一帶正電q的粒子以速度V沿螺線管中軸線進入該通電螺線管,若不計重力, 說法正確的是(    )
A．帶電粒子速度大小不變但方向改變
B．帶電粒子速度大小改變但方向不變
C．帶電粒子速度大小和方向都不變
D．帶電粒子速度方向和方向都改變

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，空間有垂直于xoy平面的勻強磁場。t＝0時刻，一電子以速度經(jīng)過x軸上的A點，沿軸正方向進入磁場。A點坐標(biāo)為 ，其中R為電子在磁場中做圓周運動的軌道半徑。不計重力影響，則以下結(jié)論正確的是（    ）
A．電子經(jīng)過y軸時，速度大小仍為
B．電子在時，第一次經(jīng)過y軸
C．電子第一次經(jīng)過y軸的坐標(biāo)為
D．電子第一次經(jīng)過y軸的坐標(biāo)為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，電子槍發(fā)射電子經(jīng)加速后沿虛線方向進入勻強磁場區(qū)域（圖中圓內(nèi)），由圖中實線方向出磁場，最后打在屏上P點。則磁場的方向為
A．垂直紙面向外B．垂直紙面向內(nèi)
C．平行紙面向上D．平行紙面向右

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，運動電荷的速度方向、磁場方向和電荷的受力方向之間的關(guān)系正確的是（     ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示寬度為d、厚度為h的金屬板放在垂直于它的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，當(dāng)有電流I通過金屬板時，在金屬板上側(cè)面A和下側(cè)面A’ 間產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象叫霍爾效應(yīng).若金屬板內(nèi)自由電子密度為n，則產(chǎn)生的電勢差U=______________.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8所示，一帶負電的質(zhì)點在固定的正點電荷作用下繞該正電荷做勻速圓周運動，周期為T0，軌道平面位于紙面內(nèi)，質(zhì)點的速度方向如圖中箭頭所示．現(xiàn)加一垂直于軌道平面的勻強磁場，已知軌道半徑并不因此而改變，則  (　　)
A．若磁場方向指向紙里，質(zhì)點運動的周期將大于T0
B．若磁場方向指向紙里，質(zhì)點運動的周期將小于T0
C．若磁場方向指向紙外，質(zhì)點運動的周期將大于T0
D．若磁場方向指向紙外，質(zhì)點運動的周期將小于T0

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量分別為m1和m2、電荷量分別為q1和q2的兩粒子在同一勻強磁場中做勻速圓周運動，已知兩粒子的動量大小相等。下列說法正確的是
A．若q1=q2，則它們做圓周運動的半徑一定相等
B．若m1=m2，則它們做圓周運動的周期一定相等
C．若q1≠q2，則它們做圓周運動的半徑一定不相等
D．若m1≠m2，則它們做圓周運動的周期一定不相等

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同步練習(xí)冊答案