如圖所示,在空間中存在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B勻強(qiáng)磁場,其邊界AB、CD的寬度為d,在左邊界的Q點(diǎn)處有一質(zhì)量為m,帶電量為負(fù)q的粒子沿與左邊界成30o的方向射入磁場,粒子重力不計.求:
(1)帶電粒子能從AB邊界飛出的最大速度?
(2)若帶電粒子能AB邊界飛出磁場,粒子在磁場中運(yùn)動的時間?
(1)(2)

試題分析:(1)粒子能從AB邊界射出,臨界情況有
   ; 
所以粒子能從左邊界射出速度應(yīng)滿足
(2)粒子能從AB邊界射出時,圓心角; 所以  
點(diǎn)評:此類題型解法一般為找圓心、定半徑、畫軌跡。
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

(19分)圖16為可測定比荷的某裝置的簡化示意圖,在第一象限區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2.0×10-3 T,在x軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)L=0.50 m的P處為粒子的入射口,在y軸上安放接收器.現(xiàn)將一帶正電荷的粒子以v=3.5×104 m/s的速率從P處射入磁場,若粒子在y軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)L=0.50 m的M處被觀測到,且運(yùn)動軌跡半徑恰好最小,設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,不計其重力.

(1)求上述粒子的比荷;
(2)為了在M處觀測到按題設(shè)條件運(yùn)動的上述粒子,第一象限內(nèi)的磁場可以局限在一個矩形區(qū)域內(nèi),求此矩形磁場區(qū)域的最小面積,并在圖中畫出該矩形.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的P環(huán)套在固定不光滑的水平長直絕緣桿上,整個裝置處在垂直于桿的水平勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.現(xiàn)給環(huán)一向右的初速度v0(v0>),則:

A.環(huán)將向右減速,最后勻速
B.環(huán)將向右減速,最后停止運(yùn)動
C.從環(huán)開始運(yùn)動到最后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),損失的機(jī)械能是mv02
D.從環(huán)開始運(yùn)動到最后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),損失的機(jī)械能是mv02m()2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有三束粒子,分別是質(zhì)子(p),氚核()和α粒子,如果它們以相同的速度沿垂直于磁場方向射入勻強(qiáng)磁場,(磁場方向垂直于紙面向里)則在下面四圖中,哪個圖正確地表示出這三束粒子的運(yùn)動軌跡?(   )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(15分)真空中有一半徑為r的圓柱形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁場方向垂直于紙面向里,Ox為過邊界上O點(diǎn)的切線,如圖所示,從O點(diǎn)在紙面內(nèi)向各個方向發(fā)射速率均為v0的電子,設(shè)電子間相互作用忽略,且電子在磁場中偏轉(zhuǎn)半徑也為r.已知電子的電量為e,質(zhì)量為m
(1)圓柱形區(qū)域勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為多少?
(2)速度方向與Ox方向夾角成90°的電子,在磁場中的運(yùn)動時間為多少?
(3)在x軸上有一點(diǎn)p,O點(diǎn)的距離為3r,要使從O點(diǎn)發(fā)射的速率均為v0的電子,從磁場邊界出來后都能夠匯聚到p點(diǎn),請?jiān)趫D中虛線MN右側(cè)添加一個勻強(qiáng)磁場,并說明磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向及分布情況。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在y<0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于xoy平面并指向紙面外,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一帶正電的粒子以速度v0O點(diǎn)射入磁場,入射方向在xoy平面內(nèi),與x軸正向的夾角為θ。若粒子射出磁場的位置與O點(diǎn)的距離為l,求該粒子的電量和質(zhì)量之比q/m及帶點(diǎn)粒子在磁場中的運(yùn)動時間

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下圖是云室中某粒子穿過鉛板前后的軌跡,室內(nèi)勻強(qiáng)磁場的方向與軌跡所在平面垂直(圖中垂直紙面向里),鉛板上有標(biāo)度,由此可知此粒子
A.此粒子一定帶正電
B.此粒子一定帶負(fù)電
C.穿過鉛板的過程中,粒子損失了1/9的初動能
D.穿過鉛板的過程中,粒子損失了8/9的初動能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖(甲)從陰極發(fā)射出來的電子束,在陰級和陽極間的高電壓作用下,轟擊到長條形的熒光屏上激發(fā)出熒光,可以顯示出電子束運(yùn)動的徑跡。若把射線管放在如圖(乙)蹄形磁鐵的兩極間,陰極接高壓電源負(fù)極,陽極接高壓電源正極,關(guān)于熒光屏上顯示的電子束運(yùn)動的徑跡,下列說法正確的是( 。
A.電子束向下彎曲
B.電子束沿直線前進(jìn)
C.電子束向上彎曲
D.電子的運(yùn)動方向與磁場方向無關(guān)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,在一勻強(qiáng)磁場中有三個帶電粒子,其中1和2為質(zhì)子,3為α粒子的徑跡.它們在同一平面內(nèi)沿逆時針方向做勻速圓周運(yùn)動,三者軌道半徑r1>r2>r3并相切于P點(diǎn),設(shè)T、v、a、t分別表示它們做圓周運(yùn)動的周期、線速度、向心加速度以及各自從經(jīng)過P點(diǎn)算起到第一次通過圖中虛線MN所經(jīng)歷的時間,則 (  )
A.T1=T2<T3B.v1=v2>v3C.a(chǎn)1>a2>a3D.t1>t2>t3

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