電子從A點(diǎn)以速度v垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場中，電子離開磁場時(shí)的位置P偏離入射方向的距離為L，如圖所示、電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，電子的重力和空氣阻力均忽略不計(jì)，求：
（1）在圖中正確畫出電子從進(jìn)入勻強(qiáng)磁場到離開勻強(qiáng)磁場時(shí)的軌跡；（用尺和圓規(guī)規(guī)范作圖）
（2）求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度．
（1）軌跡圖，如圖所示：

（2）電子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)軌跡半徑為r，則：evB=
mv2
r

由幾何關(guān)系可得：r2=（r-L）2+d2
解得：B=
2mvL
e(d2+L2)

答：（1）粒子運(yùn)動(dòng)軌跡圖如上圖；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度為
2mvL
e(d2+L2)
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：問答題

如題25圖，離子源A產(chǎn)生的初速為零、帶電量均為e、質(zhì)量不同的正離子被電壓為U0的加速電場加速后勻速通過準(zhǔn)直管，垂直射入勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場，偏轉(zhuǎn)后通過極板HM上的小孔S離開電場，經(jīng)過一段勻速直線運(yùn)動(dòng)，垂直于邊界MN進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。已知HO＝d，HS＝2d，＝90°。（忽略粒子所受重力）
（1）求偏轉(zhuǎn)電場場強(qiáng)E0的大小以及HM與MN的夾角φ；
（2）求質(zhì)量為m的離子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；
（3）若質(zhì)量為4m的離子垂直打在NQ的中點(diǎn)S1處，質(zhì)量為16m的離子打在S2處。求S1和S2之間的距離以及能打在NQ上的正離子的質(zhì)量范圍。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在xOy平面內(nèi)的第一象限內(nèi)存在沿Y軸正方向的勻強(qiáng)電場，在第四象限存在有界的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=9.0×10-3T，有一質(zhì)量為m=9.0×10-31kg，電量為e=1.6×10-19C的電子以v0=2.0×107m/s的速度從Y軸的p點(diǎn)（0，2.5
3
cm）沿X軸正方向射入第一象限，偏轉(zhuǎn)后從X軸的Q點(diǎn)射入第四象限，方向與X軸成60°角，在磁場中偏轉(zhuǎn)后又回到Q點(diǎn)，方向與X軸也成60°角．不計(jì)電子重力，求：
（1）OQ之間的距離及電子通過Q點(diǎn)的速度大小．
（2）若在第四象限內(nèi)的磁場的邊界為直線邊界，即在虛線Y=Y0的下方有磁場，如圖中所示．求Y0的坐標(biāo)．
（3）若在第四象限內(nèi)的磁場為圓形邊界的磁場，圓形邊界的磁場的圓心坐標(biāo)的范圍．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，MN為兩平行金屬板，O、O為兩金屬板中心處正對的兩個(gè)小孔，N板的右側(cè)空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B且方向相反的兩勻強(qiáng)磁場區(qū)，圖中N板與虛線CD、PQ為兩磁場邊界線，三條界線平行，兩磁場區(qū)域的寬度分別為d和3d，沿邊界線方向磁場區(qū)域足夠大．在兩金屬板上加上大小可調(diào)節(jié)的直流電壓，質(zhì)量為m、電量為-q的帶電粒子（重力不計(jì)）；從O點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過MN板間的電場加速后，從O'沿垂直于磁場方向射入磁場，若粒子能穿過CD界并進(jìn)入CD右側(cè)磁場但不能穿過PQ界，最終打到N板而結(jié)束運(yùn)動(dòng)，試求：
（1）粒子要能穿過CD界并進(jìn)入CD右側(cè)磁場，MN板間的電壓至少要大于多少；
（2）粒子不穿過PQ界，粒子從O射入磁場所允許的最大速率；
（3）最大速率射入磁場的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間．

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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、帶電量為+q的帶電粒子，以初速度υ0垂直進(jìn)入相互正交的勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B中，從P點(diǎn)離開該區(qū)域，此時(shí)側(cè)向位移為y，粒子重力不計(jì)，則（　　）
A．粒子在P點(diǎn)所受的電場力一定比磁場力大
B．粒子在P點(diǎn)的加速度為（qE-qυ0B）/m?
C．粒子在P點(diǎn)的速率為
v20
+
2qyE
m
D．粒子在P點(diǎn)的動(dòng)能為
1
2
m
v20
-qyE?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，豎直邊界PQ左側(cè)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，右側(cè)有豎直向下的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E，C為邊界上的一點(diǎn)，A與C在同一水平線上且相距為L，兩相同的粒子以相同的速率分別從A、C兩點(diǎn)同時(shí)射出，A點(diǎn)射出的粒子初速度沿AC方向，C點(diǎn)射出的粒子初速度斜向左下方與邊界PQ成夾角q=
p
6
，A點(diǎn)射出的粒子從電場中運(yùn)動(dòng)到邊界PQ時(shí)，兩粒子剛好相遇．若粒子質(zhì)量為m，電荷量為+q，重力不計(jì)，求：
（1）粒子初速度v0的大小；
（2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�
（3）相遇點(diǎn)到C點(diǎn)的距離．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在xoy坐標(biāo)系第一象限內(nèi)有一半徑為R的半圓形勻強(qiáng)磁場，圓心為O′，在第二象限內(nèi)有一平行板電容器，其下極板恰好與x軸重合，平行板右端與y軸相齊．已知平行板內(nèi)存在相互正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場的場強(qiáng)為E，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．有一質(zhì)量為m，帶電量為q的帶電粒子（其重力不計(jì)），沿平行于x軸的方向從P點(diǎn)射入電容器，且恰好作直線運(yùn)動(dòng)，后又進(jìn)入第一象限的半圓形磁場，最后由O′點(diǎn)垂直x軸射出．求：
（1）帶電粒子的速度v；
（2）半圓形磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B′．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，水平放置的平行金屬板A和D間的距離為d，金屬板長為L=
3
d，兩板間所加電壓為U，D板的右側(cè)邊緣恰好是傾斜擋板NM上的一個(gè)小孔K，NM與水平擋板NP成60°角，且擋板足夠長，K與N間的距離為KN=a．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，從A、D的中點(diǎn)O沿平行于金屬板方向OO'以某一速度射入，不計(jì)粒子的重力．該粒子穿過金屬板后恰好穿過小孔K：
（1）求該粒子從O點(diǎn)射入時(shí)的速度大小v0；
（2）若兩檔板所夾的整個(gè)區(qū)域存在一垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后能垂直打在水平擋板NP上，求該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B0；
（3）若磁場方向變?yōu)榇怪奔埫嫦蚶�，且只存在于兩檔板所夾間的某一區(qū)域內(nèi)，同樣使該粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后能垂直打在水平擋板NP上（之前與擋板沒有碰撞），求滿足條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值Bmin．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，x軸上方有一勻強(qiáng)電場，方向與y軸平行，x軸下方有一勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向里，一質(zhì)量為m、電量為-q（q＞0）的粒子以速度v0從y軸上的P點(diǎn)平行x軸方向射入電場后，從x軸上的O點(diǎn)進(jìn)入磁場，并從坐標(biāo)原點(diǎn)O離開磁場，已知OP=L，OQ=2L，不計(jì)重力和一切阻力，求：
（1）粒子到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向；
（2）粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；
（3）粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．

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