如圖所示,有兩個磁感強度均為B、但方向相反的勻強磁場,OP是它們的分界面.有一束電量均為q、但質(zhì)量不全相同的帶電粒子,經(jīng)過相同的電場加速后,從O處沿與OP和磁場都垂直的方向進入磁場,在這束粒子中有一些粒子的軌跡如圖所示.已知OP=L,加速電場的電勢差為U,重力不計,問:

(1)按圖示的軌跡到達P點的每個粒子的質(zhì)量m為多大?
(2)在這束粒子中,質(zhì)量為多少m的粒子也可能到達P點?
(3)若將兩磁場磁感強度的大小都減為原來的一半,則這束粒子中,質(zhì)量為多少m的粒子仍可能到達P點?
 
(1)        (2) (3)

(1)設粒子經(jīng)電場加速后的速度為v,則:

(2)在這束粒子中,凡L是其軌跡半徑r偶數(shù)倍的粒子均可能到達P點.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

三個速度大小不同的同種帶電粒子(重力不計),沿同一方向從圖中長方形區(qū)域的勻強磁場上邊緣射入當它們從下邊緣飛出時對入射方向的偏角分別為90°、60°、30°,則它們在磁場中運動的時間之比為:(     )
A.1:1:1B.1:2:3
C.3:2:1D.1:

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖8所示,直線MN的上側(cè)有垂直于紙面向里的有界勻強磁場,磁場的上邊界與MN平行,磁感應強度為B. 質(zhì)量為m,帶電量為-q的粒子以速度v從MN上的p點射入磁場,入射方向與MN間夾角為θ.沿MN方向磁場范圍足夠大,要使粒子能從MN上的某點射出磁場,磁場上邊界到下邊界MN的距離至少應為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩個圓形區(qū)域內(nèi)存在著勻強磁場,這兩個圓的半徑都是r,圓心都在y軸上,兩圓相切,切點恰是原點O.兩圓內(nèi)磁場的磁感強度大小相同,但方向相反,上面的沿-z方向,下面的沿+z方向,如圖所示.在坐標原點O處有一個放射源,放射出質(zhì)量為m、電量為-q的帶電粒子(重力不計),如果所有粒子都在xOy平面內(nèi),初速度大小都是v0,并且向各個方向的發(fā)射是均勻的.不計各粒子在運動過程中的相互作用.

(1)調(diào)整磁場磁感強度的大小,可以使得所有的粒子(除了沿-x方向運動的極少數(shù)粒子以外,下同),經(jīng)過磁場的偏轉(zhuǎn)后速度方向都互相平行,求這時的磁感強度B的值.
(2)在滿足上述條件的情況下,在x軸右方較遠處與y軸平行的屏上接收到的粒子都位于與y軸平行的一條線段上,其中y=o到y(tǒng)=a間的區(qū)域內(nèi)的粒子數(shù)是全部粒子數(shù)的1/6,求a的值.
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)當線圈的ab邊剛進入磁場時,它可能做什么運動,并分析各種運動下h的條件.
(2)設ab邊剛進入磁場和剛穿出磁場時都作減速運動,且加速度大小相等。求線框經(jīng)過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱。
(3)設線圈剛好以勻速運動進入勻強磁場,此時線圈中的電流為I0,且線圈的邊長L=h磁場的寬度H=2h。請在坐標系中定性畫出線圈進入磁場到離開磁場的過程中,線圈中的電流i隨下落高度x變化的圖象。(不需要計算過程,按圖象評分,設電流沿abcda如方向為正方向,x以磁場上邊界為起點。)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示直角坐標系Oxy,在y>0的空間存在著勻強磁場,磁感應強度的大小為B,磁場方向垂直于紙面向里。許多質(zhì)量為m帶電的粒子,以相同的速率v沿位于紙面內(nèi)的各個方向,由O點射入磁場區(qū)域。不計重力,不計粒子間的相互影響。圖中曲線表示帶電粒子可能經(jīng)過的區(qū)域邊界,其中邊界與y軸交點P的坐標為(0,a),邊界與x軸交點為Q。求:

(1)試判斷粒子帶正電荷還是負電荷?
(2)粒子所帶的電荷量。
(3)Q點的坐標。
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在空間中存在垂直紙面向外,寬度為d的有界勻強磁場.一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子自下邊界的P點處以速度v沿與下邊界成θ=30°角的方向垂直射入磁場,恰能垂直于上邊界射出,不計粒子重力,題中d、m、q、v均為已知量.則
(1)粒子帶何種電荷?
(2)磁場磁感應強度為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(8分)如圖所示,一帶電粒子質(zhì)量為m,電量為q(不計重力),以某一速度垂直射入磁感應強度B、寬度為d的有界勻強磁場中,穿過磁場時速度方向與原來入射方向的夾角為30°。求:
(1)帶電粒子在勻強磁場中做圓周運動時的速度大;
(2)帶電粒子穿過磁場區(qū)域的時間為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖12所示,一束電荷量為e的電子以垂直于磁感應強度B并垂直于磁 場邊界的速度v射入寬度為d的勻強磁場中,穿出磁場時速度方向和原來射入方向的夾角為θ=600。求穿越磁場的軌道半徑、電子的質(zhì)量和穿越磁場的時間。

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