如圖13在x軸的上方（y≥0）存在著垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，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，速率都為v，對那些在xy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的離子，在磁場中可能到達(dá)的最大x＝______，最大y＝______．

分析：由題意可知粒子的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相同，由牛頓第二定律可求得粒子的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑；由幾何關(guān)系可得出粒子能在x軸與y軸上能到達(dá)的最遠(yuǎn)距離．
解：由Bqv=m可得：
R=；
沿-x軸方向射出的粒子圓心在y軸上，由下圖利用幾何關(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軸和y軸上達(dá)到的最遠(yuǎn)距離為均2R=；
故答案為：．

點(diǎn)評：本題解決的關(guān)鍵在于能通過分析找出所有粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡間的關(guān)系，這種有無數(shù)粒子的問題要注意重點(diǎn)觀測邊界點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況．
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：多選題

如圖所示，現(xiàn)有一帶正電的粒子能夠在正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中勻速直線穿過．設(shè)產(chǎn)生勻強(qiáng)電場的兩極板間電壓為U，板間距離為d，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，粒子帶電荷量為q，進(jìn)入速度為v（不計(jì)粒子的重力）．以下說法正確的是（　�。�
A．勻速穿過時(shí)粒子速度v與U、d、B間的關(guān)系為v=
U
Bd
B．若只增大v，其他條件不變，則粒子仍能直線穿過
C．若只增大U，其他條件不變，則粒子仍能直線穿過
D．若保持兩板間電壓不變，只減小d，其他條件不變，粒子進(jìn)入兩板間后將向下偏

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，一帶電粒子由靜止開始經(jīng)電壓U加速后從O孔進(jìn)入垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，并打在了P點(diǎn)．測得OP＝L，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則帶電粒子的荷質(zhì)比q/m＝           ．（不計(jì)重力）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，質(zhì)量為m、電量為e的電子的初速為零，經(jīng)電壓為U的加速電場加速后進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B的偏轉(zhuǎn)磁場（磁場方面垂直紙面），其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。以下說法中正確的是(  )
A．加速電場的場強(qiáng)方向向上
B．偏轉(zhuǎn)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里
C．電子在電場中運(yùn)動(dòng)和在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度都不變，都是勻變速運(yùn)動(dòng)
D．電子在磁場中所受的洛倫茲力的大小為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，線圈M和線圈N繞在同一鐵芯上。M與電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器相連，P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端，開關(guān)S處于閉合狀態(tài)，N與電阻R相連。下列說法正確的是 （　 �。�
A．當(dāng)P向右移動(dòng)，通過R的電流為b到a
B．當(dāng)P向右移動(dòng)，通過R的電流為a到b
C．?dāng)嚅_S的瞬間，通過R的電流為b到a
D．?dāng)嚅_S的瞬間，通過R的電流為a到b

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在一底邊長為2a，θ=30°的等腰三角形區(qū)域內(nèi)（D在底邊中點(diǎn)），有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場．現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的電場加速后，從D點(diǎn)垂直于EF進(jìn)入磁場，不計(jì)重力和與空氣阻力的影響．
（1）若粒子恰好垂直于EC邊射出磁場，求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多少？
（2）改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，粒子進(jìn)入磁場偏轉(zhuǎn)后能打到ED板，求粒子從進(jìn)入磁場到第一次打到ED板的最長時(shí)間是多少？
（3）改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，可以再延長粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，求粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的極限時(shí)間．（不計(jì)粒子與ED板碰撞的作用時(shí)間．設(shè)粒子與ED板碰撞前后，電量保持不變并以相同的速率反彈）窗體頂端

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，寬度為d的區(qū)域上下分別存在垂直紙面、方向相反、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為+q的粒子，在紙面內(nèi)以速度V從此區(qū)域下邊緣上的A點(diǎn)射入，其方向與下邊緣成30°角，試求
（1）粒子從進(jìn)入上邊磁場到第一次穿出上邊磁場所需的時(shí)間。
（2）V滿足什么條件粒子能回到A點(diǎn)。   

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，和為水平放置的光滑平行導(dǎo)軌，區(qū)域內(nèi)充滿方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場。、間的寬度是、間寬度的2倍。設(shè)導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)體棒的質(zhì)量是的質(zhì)量的2倍。現(xiàn)給導(dǎo)體棒一個(gè)初速度，沿導(dǎo)軌向左運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的(      )
A．、兩棒組成的系統(tǒng)在相互作用過程中動(dòng)量守恒
B．、兩棒組成的系統(tǒng)在達(dá)到穩(wěn)定時(shí)動(dòng)量守恒
C．、兩棒在達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，速度大小之比為1:2
D．、兩棒在達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，速度大小之比為1:1

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

(1996年全國，26)設(shè)在地面上方的真空室內(nèi)，存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，已知電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是相同的，電場強(qiáng)度的大小為E＝4.0V/m，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B＝0.15T，今有一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)以v＝20m/s的速度在此區(qū)域內(nèi)沿垂直場強(qiáng)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求此帶電質(zhì)點(diǎn)的電量與質(zhì)量之比q/m以及磁場的所有可能方向(角度可用反三角函數(shù)表示)．

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同步練習(xí)冊答案