如圖所示，在xOy平面上，以y軸上點(diǎn)Ol為圓心，半徑為R=0.3m的圓形區(qū)域內(nèi)，分布著一個(gè)方向垂直于xOy平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)比荷的帶正電粒子，從磁場(chǎng)邊界上的原點(diǎn)O，以的初速度，沿不同方向射入磁場(chǎng)，粒子重力不計(jì)，求：

（1）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；
（2）粒子通過(guò)磁場(chǎng)空間的最長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
（1）0.34m　　　�。�2）

試題分析：（1）帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有 
解得　=0.34m
（2）因，故當(dāng)粒子軌跡圓弧所對(duì)的弦長(zhǎng)為圓形區(qū)域的直徑時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖．

由圖可知：　即θ=120° 
根據(jù)線速度的定義有：
粒子通過(guò)磁場(chǎng)空間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)為
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：單選題

某同學(xué)將一段通電導(dǎo)線分別放入如圖所示的四個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，同時(shí)判斷出該導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的方向，其中判斷錯(cuò)誤的是（　�。�
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

（18分）如圖所示，在屏蔽裝置底部中心位置O點(diǎn)放一醫(yī)用放射源，可通過(guò)細(xì)縫沿扇形區(qū)域向外輻射速率為的粒子。已知屏蔽裝置寬AB=9cm、縫長(zhǎng)AD=18cm，粒子的質(zhì)量，電量。若在屏蔽裝置右側(cè)條形區(qū)域內(nèi)加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)來(lái)隔離輻射，磁感應(yīng)強(qiáng)度，方向垂直于紙面向里，整個(gè)裝置放于真空環(huán)境中。

(1)若所有的粒子均不能從條形磁場(chǎng)隔離區(qū)的右側(cè)穿出，則磁場(chǎng)的寬度d至少是多少?
(2)若條形磁場(chǎng)的寬度d=20cm，則射出屏蔽裝置的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間和最短時(shí)間各是多少?(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，帶異種電荷的粒子a、b以相同的動(dòng)能同時(shí)從O點(diǎn)射入寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩粒子的入射方向與磁場(chǎng)邊界的夾角分別為30°和60°，且同時(shí)到達(dá)P點(diǎn)，則  (      )
A．粒子a、b的電量之比是 2:3
B．粒子a、b的電量之比是 8:3
C．粒子a、b的質(zhì)量之比是 4:3
D．粒子a、b的質(zhì)量之比是 3:4

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示是電視機(jī)顯像管的示意圖.電子槍發(fā)射電子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，再經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)線圈打到熒光屏上．某次使用時(shí)，電視畫(huà)面的幅度比正常情況偏小，引起這種現(xiàn)象的原因是
A．加速電場(chǎng)的電壓過(guò)低，電子速率偏小
B．偏轉(zhuǎn)線圈電流過(guò)大，偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)太強(qiáng)
C．電子槍發(fā)射能力減弱，電子數(shù)減少
D．偏轉(zhuǎn)線圈局部短路，線圈匝數(shù)減少

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（8分）如圖所示為一速度選擇器，板間存在方向互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)�，F(xiàn)有速率不同的電子從A點(diǎn)沿直線AB射入板間。平行板間的電壓為300 V，間距為5 cm，垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.06 T，問(wèn)：

(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向指向紙面里還是向外？
(2)能沿直線通過(guò)該速度選擇器的電子的速率？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一個(gè)帶正電的物體，從固定的粗糙斜面頂端沿斜面滑到底端時(shí)的速度為v，若加上一個(gè)垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則物體沿斜面滑到底端時(shí)的速度
A．不變B．變小C．變大D．不能確定

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

(16分)如圖所示，在矩形區(qū)域ABCD內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=5.0×10—2T，矩形區(qū)域AD長(zhǎng)為m，AB寬為0.2 m，在AD邊中點(diǎn)O處有一放射源，某時(shí)刻，放射源沿紙面向磁場(chǎng)中各方向均勻地輻射出速率均為v=2×l06 m/s的某種帶正電粒子，帶電粒子質(zhì)量m=1.6×10-27 kg，電荷量為q=+3.2×l0-19C（不計(jì)粒子重力），求：

(1)帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；
(2)從BC邊界射出的粒子中，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間；
(3)分別從BC邊界和CD邊界射出粒子數(shù)目的比值。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

（4分）如圖所示是電子射線管的示意圖。接通電源后，電子射線由陰極沿x軸正方向射出，在熒光屏上會(huì)看到一條亮線。要使熒光屏上的亮線向上（z軸正方向）偏轉(zhuǎn)，在下列措施中可采用的是      
A．加一沿y軸正方向的磁場(chǎng)B．加一沿y軸負(fù)方向的磁場(chǎng)
C．加一沿z軸正方向的磁場(chǎng)D．加一沿z軸負(fù)方向的磁場(chǎng)

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