如圖所示，在xOy平面內(nèi)，有許多電子從坐標原點O不斷以大小為v0的速度沿不同的方向射入第一象限，現(xiàn)加上一個垂直于xOy平面向里的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，要求進入該磁場的電子穿過該磁場后都能平行于y軸向y軸負方向運動。已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e．（不考慮電子間的相互作用力和重力，且電子離開Ｏ點即進入磁場）

（1）求電子做圓周運動的軌道半徑R；

（2）通過分析，在圖中畫出符合條件的磁場最小面積范圍（用陰影線表示）；

（3）求該磁場的最小面積S．


 (1) 電子在所求的勻強磁場中均做勻速圓周運動，由，得（4分）

(2)當電子以α=90°入射時，電子的運動軌跡構(gòu)成磁場的“最小面積”對應(yīng)的上邊界a，其表達式為：     ① (其中，）

當電子與x軸成α角入射的電子從坐標為（x，y）的P點射出磁場，則所有出射點方程有：   ②

上式即為磁場的右下邊界b．

當電子以α=0°入射時，電子的運動軌跡構(gòu)成磁場左下邊界c，

其表達式為： ③

由①②③式所包圍的面積就是磁場的最小范圍，如圖所示。      （4分）

說明：圖上正確畫出a、c范圍各1分,b范圍2分．

(3)最小面積為         （4分）

    


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：


下列裝置中利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的是（ ）

A.電動機    B.發(fā)電機    C.電磁鐵   D.電磁繼電器

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示,一個質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點）,以某一初速度由A點沖上傾角為30的固定斜面,其加速度大小為g,物體在斜面上運動的最高點為B,B點與A點的高度差為h,則從A點到B點的過程中,下列說法正確的是（    ）

A.物體動能損失了      B.物體動能損失了mgh

C.系統(tǒng)機械能損失了mgh     D.系統(tǒng)機械能損失了

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，將一籃球從地面上方B點斜向上拋出，剛好垂直擊中籃板上A點，不計空氣阻力。若拋射點B向離開籃板方向水平向右移動一小段距離，仍使拋出的籃球垂直擊中A點，則可行的是(　 　)

A．減小拋射速度v0，同時減小拋射角θ

B．增大拋出速度v0，同時增大拋射角θ

C．減小拋出速度v0，同時增大拋射角θ

D．增大拋射速度v0，同時減小拋射角θ

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，美國物理學(xué)家密立根通過研究平行板間懸浮不動的帶電油滴，準確地測定了電子的電荷量。平行板電容器兩極板與電壓為U的恒定電源兩極連，板的間距d，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電油滴在極板間勻速下落，則（ ）

A．此時極板間的電場強度

B．油滴帶電荷量為

C．減小極板間電壓，油滴將加速下落

D．將下極板向下緩慢移動一小段距離，油滴將向上運動

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示圖象中不屬于交變電流的有（ ）

A． B．

C． D．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，A球振動后，通過水平細繩迫使B、C振動．下列說法正確的是（ ）                                                                                                                                             

                                                                                                              

　   A．  只有A、C兩球的振動周期相等

　   B．  C球的振幅比B球的振幅小

　   C．  C球的振幅比B球的振幅大

　   D．  A、B、C三球的振動周期相等

                                                                                                                                       

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科目：高中物理 來源： 題型：


某物體做直線運動的速度圖象如圖所示，下列說法中正確的是（             ）                         

                                                                                               

　   A． 4s末物體回到出發(fā)點          B． 6s 末物體距出發(fā)點最遠

　   C． 前2s物體的位移為8m       D．  8s末物體距出發(fā)點最遠

                                                                                                                                    

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖是某電場區(qū)域的電場線分布，A、B、C是電場中的三點，在這三點中，電場最強的是   點，電場最弱的是                                                                                             點．若該電場是由一個點電荷激發(fā)的，那么這個點電荷帶  電，它位于圖中的                                                                               側(cè)（填“左”或“右”）．

                                                                                                  

                                                                                                                                

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