(1)圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小面積.
(2)粒子在磁場中運(yùn)動的時間.
(3)bO的距離.

(1)(2)(3)d=3mv0/qB
(1)帶電粒子在磁場中運(yùn)動時,洛侖茲力提供向心力

       (1)            (2分)
帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動,連接粒子在磁場區(qū)入射點和出射點弦長為:
 (2)          (2分)
要使圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域面積最小,其半徑剛好為:
           (3)   (2分)

m,q

 
其最小面積為:         (1分)

 
(2)帶電粒子在磁場中運(yùn)行的周期為:
T=2πR/v0="2πm/qB       " (4)       (2分)
軌跡圓弧對應(yīng)的圓心角為1200,帶電粒子在磁場中運(yùn)動的時間為
                    (2分)
(3)由幾何關(guān)系得ob的距離: 
      (5)          (2分)
由(1)(5)式解得:d=3mv0/qB                   (1分)
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

如圖甲所示.空間有一寬為2L的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面外,abcd是由均勻電阻絲做成的邊長為L的正方形線框,總電阻為R.線框以垂直磁場邊界的速度勻速通過磁場區(qū)域.在運(yùn)動過程中,線框ab、cd兩邊始終與磁場邊界平行.設(shè)線框剛進(jìn)入磁場的位置x=0,x軸沿水平方向向右.求:
小題1:從cd邊進(jìn)入磁場到ab邊進(jìn)入磁場的過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱;
小題2:在下面的圖乙中,畫出cd兩端電勢差Ucd隨距離x變化的圖像.其中.(不需要分析說明)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在半徑為R的半圓形區(qū)域,有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。質(zhì)量為m,帶電荷量為q的微粒以某一初速度沿垂直于半圓直徑AD方向從P點射入磁場,已知AP=d。不計空氣阻力和微粒的重力。
(1)若微粒恰好從A點射出磁場,求微粒的入射速度v1
(2)若微粒從紙面內(nèi)的Q點射出磁場,且已知射出方向與半圓在Q點的切線成夾角(如圖),求微粒的入射速度v2。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



(1)若粒子恰好垂直于EC邊射出磁場,求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多少?
(2)改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,粒子進(jìn)入磁場偏轉(zhuǎn)后能打到ED板,求粒子從進(jìn)入磁場到第一次打到ED板的最長時間是多少?
(3)改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,可以再延長粒子在磁場中的運(yùn)動時間,求粒子在磁場中運(yùn)動的極限時間。(不計粒子與ED板碰撞的作用時間。設(shè)粒子與ED板碰撞前后,電量保持不變并以相同的速率反彈)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

)如圖所示,水平面內(nèi)有兩根互相平行且足夠長的光滑金屬軌道,它們間的距離L="0.20" m,在兩軌道的左端之間接有一個R=0.10W的電阻.在虛線OOˊ(OOˊ垂直于軌道)右側(cè)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50 T.一根質(zhì)量m=0.10 kg的直金屬桿ab垂直于軌道放在兩根軌道上.某時刻桿abv0=2.0 m/s且平行于軌道的初速度進(jìn)入磁場,同時在桿上施加一個水平拉力,使其以a=2.0 m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動.桿ab始終與軌道垂直且它們之間保持良好接觸. 桿ab和軌道的電阻均可忽略.
(1)在金屬桿ab向右運(yùn)動的過程中,求桿中的感應(yīng)電流為最大值的時,水平拉力的功率;
(2)從金屬桿ab進(jìn)入磁場至速度減為零的過程中,電阻R上發(fā)出的熱量Q="0.13" J,求此過程中水平拉力做的功.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖6 – 14所示,在x軸上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.X軸下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B/2,方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場.一質(zhì)量為m、電量為– q的帶電粒子(不計重力),從x軸上的O點以速度v0垂直x軸向上射出.求:
(1)射出之后經(jīng)多長時間粒子第二次到達(dá)x軸,粒子第二次到達(dá)x軸時離O點的距離是多少?
(2)若粒子能經(jīng)過在x軸距O點為L的某點,試求粒子到該點所用的時間(用Lv0表達(dá)).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一個質(zhì)量為m,帶電量為q的帶正電粒子(不計重力),從O點處沿+y方向以初速v0射入一個邊界為矩形的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于xy平面向里,它的邊界分別是y=0、y=a,x=-1.5A.x=1.5a,如圖所示.改變磁感強(qiáng)度B的大小,粒子可從磁場的不同邊界面射出,并且射出磁場后偏離原來速度方向的角度θ會隨之改變.試討論粒子可以從哪幾個邊界面射出,從這幾個邊界面射出時磁感強(qiáng)度B的大小及粒子的偏轉(zhuǎn)最大角度θ各在什么范圍內(nèi)?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1) /B
(2) 介子回到P點所用時間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

磁聚焦被廣泛的應(yīng)用在電真空器件中,如圖所示,在坐標(biāo)xoy中存在有界的勻強(qiáng)聚焦磁場,方向垂直坐標(biāo)平面向外,磁場邊界PQ直線與x軸平行,距x軸的距離為
2
3
a
3
,邊界POQ的曲線方程為y=
x(a-x)
a2
3
-x2
.且方程對稱y軸,在坐標(biāo)x軸上A處有一粒子源,向著不同方向射出大量質(zhì)量均為m、電量均為q的帶正電粒子,所有粒子的初速度大小相同均為v,粒子通過有界的勻強(qiáng)磁場后都會聚焦在x軸上的F點.已知A點坐標(biāo)為(-a,0),F(xiàn)點坐標(biāo)為(a,0).不計粒子所受重力和相互作用求:
(1)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度;
(2)粒子射入磁場時的速度方向與x軸的夾角為多大時,粒子在磁場中運(yùn)動時間最長,最長對間為多少?

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