勻強(qiáng)磁場(chǎng)僅存在于兩平行極板之間,磁感強(qiáng)度為B,各部分長(zhǎng)度如圖.現(xiàn)有質(zhì)量為m,電量為q的電子(不計(jì)重力),從左邊中點(diǎn)平行于板射入,欲使其打在極板上,求電子的速率應(yīng)該在什么范圍?
qBL/2m < v < qB(b2+L2)/2Lm

電子進(jìn)入均勻磁場(chǎng),v與B垂直,將作勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)軌道半徑為R,有
qvB=mv2/R
當(dāng)R=L/2時(shí), v最小,為
v=qBL/2m
當(dāng)R=(b2+L2)/2L時(shí),v最大,為
v=qB(b2+L2)/2Lm
速率v的范圍為
qBL/2m < v < qB(b2+L2)/2Lm
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖甲中所示,M、N為豎直放置彼此平行的兩塊平板,板間距離為d,兩板中央各有一個(gè)小孔O、O′且正對(duì),在兩板間有垂直于紙面方向的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖乙所示.有一束正離子在t=0時(shí)垂直于M板從小孔O射入磁場(chǎng).已知正離子質(zhì)量為m、帶電荷量為q,正離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期與磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的周期都為T0,不考慮由于磁場(chǎng)變化而產(chǎn)生的電場(chǎng)的影響,不計(jì)離子所受重力.求:

小題1:磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大;
小題2:要使正離子從O′孔垂直于N板射出磁場(chǎng),正離子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度v0的可能值.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(20分)如圖所示,OACO為置于水平面內(nèi)的光滑閉合金屬導(dǎo)軌,O、C處分別接有短電阻絲(圖中用粗線表示),R1=4Ω、R2=8Ω(導(dǎo)軌其它部分電阻不計(jì))。導(dǎo)軌OAC的形狀滿足(單位:m)。磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面。一足夠長(zhǎng)的金屬棒在水平外力F作用下,以恒定的速率v=5.0m/s水平向右在導(dǎo)軌上從O點(diǎn)滑動(dòng)到C點(diǎn),棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終保持與OC導(dǎo)軌垂直,不計(jì)棒的電阻。求:(1)外力F的最大值;(2)金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)電阻絲R1上消耗的最大功率;(3)在滑動(dòng)過程中通過金屬棒的電流I與時(shí)間t的關(guān)系。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

下圖所示的圓形區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里,該區(qū)域的半徑為R.一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶電粒子,以速率v0()從圓周上的A點(diǎn)射入,v0的方向限定在紙面內(nèi).求粒子沿什么方向入射,能有最大偏轉(zhuǎn)角?最大偏轉(zhuǎn)角是多大?

 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,直徑AD=d的圓形區(qū)域內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面,已知∠MAD=∠NAD=30°,有一個(gè)不計(jì)重力,質(zhì)量為m,帶電量為q的正電荷,以從A點(diǎn)沿AD射入磁場(chǎng).求:

(1)欲使帶電粒子打在M點(diǎn),磁感強(qiáng)度B的大小和方向
(2)要使該粒子能打在MN弧上,磁感強(qiáng)度B應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題




(1)試在圖中的適當(dāng)位置和區(qū)域加一垂直于xOy平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),使這簇帶電粒子通過該磁場(chǎng)后都沿平行于x軸方向運(yùn)動(dòng).在圖中定性畫出所加的最小磁場(chǎng)區(qū)域邊界的形狀和位置.
(2)試在圖中的某些區(qū)域再加垂直于xOy平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),使從Pl點(diǎn)發(fā)出的這簇帶電粒子通過磁場(chǎng)后都能通過P2(a,0)點(diǎn).
要求:①說明所加磁場(chǎng)的方向,并在圖中定性畫出所加的最小磁場(chǎng)區(qū)域邊界的形狀和位置;
②定性畫出沿圖示vo方向射出的帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡;
③寫出所加磁場(chǎng)區(qū)域與xOy平面所成截面邊界的軌跡方程.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

空間存在一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,其方向垂直紙面向里,還有一點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng),如圖所示,一帶電粒子-q以初速度v0從圖示位置垂直于電場(chǎng)、磁場(chǎng)入射,初位置到點(diǎn)電荷+Q的距離為r,則粒子在電、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡不可能為( 。
A.以點(diǎn)電荷+Q為圓心,以r為半徑,在紙平面內(nèi)的圓周
B.初階段在紙面內(nèi)向右偏的曲線
C.初階段在紙面內(nèi)向左偏的曲線
D.沿初速度v0方向的直線

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一帶電量為q的正離子自A點(diǎn)垂直射入磁場(chǎng),沿半徑為R的圓形軌道運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)半周到達(dá)B點(diǎn)時(shí),由于吸收了附近若干靜止的電子,沿另一個(gè)圓形軌道運(yùn)動(dòng)到BA的延長(zhǎng)線上的C點(diǎn),且AC的長(zhǎng)度也為R.試求正離子在B點(diǎn)吸收的電量(不計(jì)重力).

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