用磁場(chǎng)可以約束帶電離子的軌跡，如圖示，寬d=2cm的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的橫向范圍足夠大，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里，B＝1T�，F(xiàn)有一束帶正電的粒子從O點(diǎn)以v＝2×106 m / s的速度沿紙面垂直邊界進(jìn)入磁場(chǎng)。粒子的電荷量q＝1.6×10－19C，質(zhì)量m＝3.2×10－27kg。求：

(1) 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r和運(yùn)動(dòng)時(shí)間t是多大？
(2) 粒子保持原有速度，又不從磁場(chǎng)上邊界射出，則磁感應(yīng)強(qiáng)度最小為多大？
略
(1)帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖，則

…………①  即 解得R＝4×10-2 m……②
設(shè)粒子在磁場(chǎng)里運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為θ，則
………③ 解得由和………④
所以帶電離子在磁場(chǎng)里的運(yùn)動(dòng)時(shí)間s ………⑤

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

如圖所示，電子射線管（A為其陰極），放在蹄形磁軼的N、S兩極間，射線管的AB兩極分別接在直流高壓電源的     極和   極。磁時(shí)，熒光屏上的電子束運(yùn)動(dòng)徑跡    偏轉(zhuǎn)。（填“向上”、“向下”“不”）。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如果運(yùn)動(dòng)電荷除磁場(chǎng)力外不受其他任何力的作用，則帶電粒子在磁場(chǎng)中作下列運(yùn)動(dòng)可能成立的是(　　)
A．作勻速直線運(yùn)動(dòng)B．作勻變速直線運(yùn)動(dòng)
C．作變加速曲線運(yùn)動(dòng)D．作勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

兩個(gè)電子以大小不同的初速度，沿垂直于磁場(chǎng)的方向，射入同一個(gè)勻強(qiáng)被場(chǎng)中，設(shè)為這兩個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)軌道半徑，是它們的運(yùn)動(dòng)周期，則（  ）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，空間存在垂直XOY平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN為一熒光屏，上下兩面均可發(fā)光，當(dāng)帶電粒子打到屏上某點(diǎn)時(shí)，即可使該點(diǎn)發(fā)光，熒光屏位置如圖，坐標(biāo)為M（0，4.0），N（4.0，4.0）單位為cm。坐標(biāo)原點(diǎn)O有一粒子源，可以發(fā)射沿XOY平面各個(gè)方向的電子（不計(jì)電子的重力），已知電子質(zhì)量m=9.0×10-31kg，電量為e=1.6×10-19C，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=9.0×10-3T，求：

（1）若一電子以沿y軸正方向射入，求熒光屏上亮點(diǎn)坐標(biāo)。
（2）若所有電子以射入，求能打到M點(diǎn)的電子的速度入射方向。（用與X軸正方向的夾角或夾角的三角函數(shù)值表示）
（3）若所有電子以射入，求熒光屏發(fā)光區(qū)域的坐標(biāo)（坐標(biāo)的單位為 cm）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過(guò)光滑的絕緣水平面，平面上一個(gè)釘子O固定一根細(xì)線，細(xì)線的另一端系一帶電小球，小球在光滑水平面內(nèi)繞O做勻速圓周運(yùn)動(dòng).在某時(shí)刻細(xì)線斷開(kāi)，小球仍然在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法一定錯(cuò)誤的是:
A．速率變小，半徑變小，周期不變
B．速率不變，半徑不變，周期不變
C．速率變小，半徑變大，周期變大
D．速率不變，半徑變小，周期變小

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶電粒子以某一初速射入如圖11-2-6所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)寬度為L(zhǎng)），要使此帶電粒子穿過(guò)這個(gè)磁場(chǎng)，則帶電粒子的初速度應(yīng)為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，帶電粒子所受洛倫茲力方向垂直紙面向外的是 （    ）   

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

兩屏幕熒光屏互相垂直放置，在兩屏內(nèi)分別去垂直于兩屏交線的直線為x和y軸，交點(diǎn)O為原點(diǎn)，如圖所示。在y>0，0<x<a的區(qū)域有垂直于紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在y>0，x>a的區(qū)域有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。在O點(diǎn)出有一小孔，一束質(zhì)量為m、帶電量為q（q>0）的粒子沿x周經(jīng)小孔射入磁場(chǎng)，最后打在豎直和水平熒光屏上，使熒光屏發(fā)亮。入射粒子的速度可取從零到某一最大值之間的各種數(shù)值。已知速度最大的粒子在0<x<a的區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與在x>a的區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2︰5，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為7T/12，其中T為該粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期。試求兩個(gè)熒光屏上亮線的范圍（不計(jì)重力的影響）。

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