如下圖所示，半徑為R＝10cm的勻強(qiáng)磁場區(qū)域邊界跟Y軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn)O，磁感強(qiáng)度B＝0.322T，方向垂直紙面向里，在O處有一放射源S，可沿紙面向各個(gè)方向射出速率為V＝3.2×的α粒子．已知α粒子質(zhì)量m＝6.4×，電量q＝3.2×．


(1)畫出α粒子通過磁場空間做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心點(diǎn)的軌跡．
(2)求出α粒子通過空間的最大偏轉(zhuǎn)角．
 
（1）α粒子做圓周運(yùn)動(dòng)圓心的軌跡如甲虛線所示       
（2）＝


(1)帶電α粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑，正好為磁場區(qū)域半徑R的2倍．
　　所以α粒子做圓周運(yùn)動(dòng)圓心的軌跡如甲虛線所示．
　　(2)α粒子偏轉(zhuǎn)角隨在圓形磁場區(qū)域內(nèi)軌跡的變長而變大，如圖乙所示，將磁場區(qū)域的直徑作為α粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的弦，對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角最大．
　　　　∴＝
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(jì)算題

如下圖，在xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有互相正交的勻強(qiáng)電場E與勻強(qiáng)磁場B，E的大小為1.0×103V/m，方向未知，B的大小為1.0T，方向垂直紙面向里；第二象限的某個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)，有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B′。一質(zhì)量m=1×10-14kg、電荷量q=1×10-10C的帶正電微粒以某一速度v沿與x軸負(fù)方向60°角從A點(diǎn)沿直線進(jìn)入第一象限運(yùn)動(dòng)，經(jīng)B點(diǎn)即進(jìn)入處于第二象限內(nèi)的磁場B′區(qū)域，一段時(shí)間后，微粒經(jīng)過x軸上的C點(diǎn)并與x軸負(fù)方向成60°角的方向飛出。已知A點(diǎn)的坐標(biāo)為（10，0），C點(diǎn)的坐標(biāo)為（-30，0），不計(jì)粒子重力，g取10m/s2。
小題1:請分析判斷勻強(qiáng)電場E的方向并求出微粒的運(yùn)動(dòng)速度v；
小題2:勻強(qiáng)磁場B′的大小為多大？
小題3:B′磁場區(qū)域的最小面積為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一個(gè)質(zhì)量為m,帶電量為+q的帶電粒子(不計(jì)重力),從圖中原點(diǎn)O處以初速v0射入一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場中,已知v0方向?yàn)?y方向,勻強(qiáng)磁場的方向垂直于紙面向外(即+z方向),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,它的邊界為半徑是r的圓形,O點(diǎn)恰在它的圓周上．粒子進(jìn)入磁場后將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知它做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑比圓形磁場的半徑r大．

(1)改變這個(gè)圓形磁場區(qū)域的圓心的位置,可改變粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)角度．求粒子在磁場中的最大偏轉(zhuǎn)角度(用反三角函數(shù)表示)．
(2)當(dāng)粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)角度最大時(shí),它從磁場中射出后沿直線前進(jìn)一定能打到x軸上，求滿足此條件的r的取值范圍．
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，直徑AD=d的圓形區(qū)域內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面，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．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

如圖所示，M、N是一電子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)，MN的連線與磁場垂直，長度LMN=0.05m磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=9.1×10-4T。電子通過M點(diǎn)時(shí)速度的方向與MN間的夾角θ=30°，（電子的質(zhì)量m=9.1×10-31kg，電荷量e=1.6×10-19c）求：

⑴ 電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑
⑵ 電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率
⑶ 電子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)所用的時(shí)間

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一帶電粒子以初速度沿垂直于電場線和磁感線的方向，先后穿過寬度相同且緊鄰在一起的有明顯邊界的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，如甲圖所示。電場和磁場對粒子做功為，粒子穿出磁場時(shí)的速度為；若把電場和磁場正交疊加，如乙圖所示，粒子仍以初速度穿過疊加場區(qū)，電場和磁場對粒子做功為，粒子穿出場區(qū)時(shí)的速度為，比較和、和的大�。�，不計(jì)重力）                                         （   ）
A．，B．，
C．，D．，

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖甲所示，兩平行金屬板長度l=0.2m，兩板間電壓U隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示．在金屬板右側(cè)有一左邊界為MN的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.01T，方向垂直紙面向里．現(xiàn)有帶正電的粒子連續(xù)不斷地以速度v0=105m/s射入電場中，初速度方向沿兩板間的中線OO′方向．磁場邊界MN與中線OO′垂直．已知帶電粒子的比荷q/m=108C/kg，粒子的重力和粒子之間的相互作用力均可忽略不計(jì)．

（1）在每個(gè)粒子通過電場區(qū)域的時(shí)間內(nèi)，可以把板間的電場強(qiáng)度看作是恒定的．請通過計(jì)算說明這種處理的合理性；
（2）設(shè)t=0.1s時(shí)刻射入電場的帶電粒子恰能從金屬板邊緣穿越電場射入磁場，求該帶電粒子射出電場時(shí)速度的大��；
（3）對于所有經(jīng)過電場射入磁場的帶電粒子，設(shè)其射入磁場的入射點(diǎn)和從磁場射出的出射點(diǎn)間的距離為d，試通過推理判斷d的大小是否隨時(shí)間變化？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在半徑為R的圓內(nèi)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的向外的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子（不計(jì)重力），從A點(diǎn)對著圓心方向垂直射入磁場，從C點(diǎn)飛出，則（   ）
A．粒子帶負(fù)電
B．粒子的軌道半徑為R
C．帶電粒子從C點(diǎn)飛出時(shí)，速度偏轉(zhuǎn)角為120°
D．粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

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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)磁場中，有一帶電量為q的正離子自A點(diǎn)垂直射入磁場，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的延長線上的C點(diǎn)，且AC的長度也為R．試求正離子在B點(diǎn)吸收的電量(不計(jì)重力)．

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