如圖所示，在X軸的上方（y≥0）存在著垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，在原點(diǎn)O有一個(gè)離子源向X軸上方的各個(gè)方向發(fā)射出質(zhì)量為m，電量為q的正離子，速率都是V，對(duì)那些在xy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的離子，在磁場(chǎng)中可能達(dá)到的最大x=______，該離子從原點(diǎn)到x軸所經(jīng)過的時(shí)間是t=______．
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由洛倫茲力提供向心力得：
Bqv=m
v2
R

解得：R=
mv
Bq

沿-x軸方向射出的粒子圓心在y軸上，由圖利用幾何關(guān)系可知，所有粒子運(yùn)動(dòng)的圓心在以O(shè)為圓心，R為半徑的圓中的第一象限部分，則可知，粒子在x軸上達(dá)到的最遠(yuǎn)距離為2R=
2mv
Bq

該離子從原點(diǎn)到x軸經(jīng)過了半個(gè)周期，則t=
1
2
T=
1
2
×
2πm
Bq
=
πm
Bq

故答案為：
2mv
Bq
；
πm
Bq
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在x軸的上方有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E；在x軸的下方等腰三角形CDM區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，C、D在x軸上，它們到原點(diǎn)O的距離均為a，θ=30°，現(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶正電粒子，從y軸上的P點(diǎn)由靜止釋放，不計(jì)重力作用和空氣阻力的影響．
（1）若粒子第一次進(jìn)入磁場(chǎng)后恰好垂直CM射出磁場(chǎng)，求P、O間的距離；
（2）P、O間的距離滿足什么條件時(shí)，可使粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中各運(yùn)動(dòng)3次？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在x軸的原點(diǎn)放一點(diǎn)光源S，距點(diǎn)光源為a處，放一不透光的邊長(zhǎng)為a的正方體物塊，若在x軸的上方距x軸為2a處放一個(gè)平行于x軸并且面向物塊的長(zhǎng)平面鏡，則在x軸上正方體的右邊有部分區(qū)域被鏡面反射來的光照亮，當(dāng)點(diǎn)光源沿x軸向左移動(dòng)的距離至少為多少時(shí)，正方體的右側(cè)x軸上被光照亮部分將消失（　�。�
A、
3
4
a
B、
1
3
a
C、
1
4
a
D、
1
2
a

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年河南省南陽市高三上期終質(zhì)量評(píng)估物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（15分）如圖所示，在x軸的上方有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E；在x軸的下方等腰三角形CDM區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，C、D在x軸上，它們到原點(diǎn)O的距離均為a，θ＝30°,現(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶正電粒子，從y軸上的P點(diǎn)由靜止釋放，不計(jì)重力作用和空氣阻力的影響．

（1）若粒子第一次進(jìn)入磁場(chǎng)后恰好垂直CM射出磁場(chǎng)，求P、O間的距離；

（2）P、O間的距離滿足什么條件時(shí)，可使粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中各運(yùn)動(dòng)3次?

 

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科目：高中物理 來源：山西省模擬題 題型：計(jì)算題

如圖所示，在x軸的上方有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E；在x軸的下方等腰三角形CDM區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。其中C，D在x軸上，它們到原點(diǎn)O的距離均為a，θ=30°，現(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶正電粒子，從y軸上的P點(diǎn)由靜止釋放，不計(jì)重力作用與空氣阻力的影響。
(1)若粒子第一次進(jìn)入磁場(chǎng)后恰好垂直CM射出磁場(chǎng)，求P，O間的距離；
(2)若帶電粒子第一次進(jìn)入磁場(chǎng)后又能返回電場(chǎng)，P，O間的最大距離是多少？這種情況下粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間是多少？
(3)P，O間距離滿足什么條件時(shí)，可使粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中各運(yùn)動(dòng)3次？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在x軸的上方有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E；在x軸的下方等腰三角形CDM區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，C、D在x軸上，它們到原點(diǎn)O的距離均為a，θ＝30°,現(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶正電粒子，從y軸上的P點(diǎn)由靜止釋放，不計(jì)重力作用和空氣阻力的影響．

   （1）若粒子第一次進(jìn)入磁場(chǎng)后恰好垂直CM射出磁場(chǎng)，求P、O間的距離；

   （2）P、O間的距離滿足什么條件時(shí)，可使粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中各運(yùn)動(dòng)3次?

                                                                                                                      

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