(12分)一勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在以O(shè)為圓心，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，方向與紙面垂直，如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量q的帶正電的質(zhì)點(diǎn)，經(jīng)電場(chǎng)加速后，以速度v沿半徑MO方向進(jìn)入磁場(chǎng)，沿圓弧運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，然后離開(kāi)磁場(chǎng)，∠MON=120º，質(zhì)點(diǎn)所受重力不計(jì)，求：

(1)判斷磁場(chǎng)的方向；
(2)該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；
(3)帶電質(zhì)點(diǎn)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

(1)垂直紙面向外    (2)B=    (3)t=

解析
試題分析：
（1）由左手定則可判斷出磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外。
（2）由上圖知，，兩式聯(lián)立解得B=
（3）帶電質(zhì)點(diǎn)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，，，聯(lián)立解得t=
考點(diǎn)：左手定則，帶點(diǎn)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的分析
點(diǎn)評(píng)：學(xué)生要畫(huà)出粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡，并找出圓心和半徑，然后由幾何關(guān)系去分析問(wèn)題。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2010?肇慶一模）如下圖所示，真空室內(nèi)存在寬度為s=8cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.332T，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．緊挨邊界ab的中央有一點(diǎn)狀α粒子放射源S，可沿紙面向各個(gè)方向放射速率相同的α粒子，它的速率v=3.2×106m/s．磁場(chǎng)邊界ab、cd足夠長(zhǎng)，cd為厚度不計(jì)的金箔，金箔右側(cè)cd與MN之間有一寬度為L(zhǎng)=12.0cm的無(wú)場(chǎng)區(qū)，MN右側(cè)為固定在O點(diǎn)的帶電量為Q=-2.0×10-6C的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)區(qū)域（點(diǎn)電荷左側(cè)的電場(chǎng)分布以MN為界限）．不計(jì)α粒子的重力，α粒子的質(zhì)量和帶電量分別是m=6.64×10-27kg、Q=3.2×10-19C，靜電力常量k=9.0×109N?m2/C2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
（1）金箔cd被α粒子射中區(qū)域的長(zhǎng)度y值；
（2）打在金箔d端距cd中心最遠(yuǎn)的粒子沿直線(xiàn)穿出金箔，經(jīng)過(guò)無(wú)場(chǎng)區(qū)進(jìn)入電場(chǎng)即開(kāi)始以O(shè)點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，垂直打在放置于中心線(xiàn)上的熒光屏FH上的E點(diǎn)（未畫(huà)出），計(jì)算
.
OE
的長(zhǎng)度；
（3）計(jì)算此α粒子從金箔穿出時(shí)損失的動(dòng)能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)質(zhì)譜分析技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各前沿科學(xué)領(lǐng)域．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子的質(zhì)譜裝置示意如圖，M、N為兩塊水平放置的平行金屬極板，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板右端到屏的距離為D，且D遠(yuǎn)大于L，O′O為垂直于屏的中心軸線(xiàn)，不計(jì)離子重力和離子在板間偏離O'O的距離．以屏中心O為原點(diǎn)建立xOy直角坐標(biāo)系，其中x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向．
（1）設(shè)一個(gè)質(zhì)量為m0、電荷量為q0的正離子以速度v0沿O′O的方向從O′點(diǎn)射入，板間不加電場(chǎng)和磁場(chǎng)時(shí)，離子打在屏上O點(diǎn)．若在兩極板間加一沿+y方向場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，求離子射到屏上時(shí)偏離O點(diǎn)的距離y0；
（2）假設(shè)你利用該裝置探究未知離子，試依照以下實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算未知離子的質(zhì)量數(shù)．
上述裝置中，保留原電場(chǎng)，再在板間加沿-y方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．現(xiàn)有電荷量相同的兩種正離子組成的離子流，仍從O′點(diǎn)沿O′O方向射入，屏上出現(xiàn)兩條亮線(xiàn)．在兩線(xiàn)上取y坐標(biāo)相同的兩個(gè)光點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的x坐標(biāo)分別為3.24mm和3.00mm，其中x坐標(biāo)大的光點(diǎn)是碳12離子擊中屏產(chǎn)生的，另一光點(diǎn)是未知離子產(chǎn)生的．盡管入射離子速度不完全相等，但入射速度都很大，且在板間運(yùn)動(dòng)時(shí)O′O方向的分速度總是遠(yuǎn)大于x方向和y方向的分速度．

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科目：高中物理 來(lái)源：2012-2013學(xué)年山東省聊城市七校高三上學(xué)期期末聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

(12分)一勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在以O(shè)為圓心，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，方向與紙面垂直，如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量q的帶正電的質(zhì)點(diǎn)，經(jīng)電場(chǎng)加速后，以速度v沿半徑MO方向進(jìn)入磁場(chǎng)，沿圓弧運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，然后離開(kāi)磁場(chǎng)，∠MON=120º，質(zhì)點(diǎn)所受重力不計(jì)，求：

(1)判斷磁場(chǎng)的方向；

(2)該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

(3)帶電質(zhì)點(diǎn)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2012-2013學(xué)年黑龍江省大慶市高三上學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

(12分)一勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在以O(shè)為圓心，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，方向與紙面垂直，如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量q的帶正電的質(zhì)點(diǎn)，經(jīng)電場(chǎng)加速后，以速度v沿半徑MO方向進(jìn)入磁場(chǎng)，沿圓弧運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，然后離開(kāi)磁場(chǎng)，∠MON=120º，質(zhì)點(diǎn)所受重力不計(jì)，求：

(1)判斷磁場(chǎng)的方向；

(2)該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；             

(3)帶電質(zhì)點(diǎn)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

 

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