（2003?順德區(qū)模擬）如圖所示，在X軸的上方（y≥0）存在著垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感強度為B，在原點O有一個離子源向X軸上方的各個方向發(fā)射出質(zhì)量為m，電量為q的正離子，速率都是V，對那些在xy平面內(nèi)運動的離子，在磁場中可能達到的最大x=
2mv
Bq
2mv
Bq
，該離子從原點到x軸所經(jīng)過的時間是t=
πm
Bq
πm
Bq
．
分析：由題意可知粒子的轉(zhuǎn)動半徑相同，由牛頓第二定律可求得粒子的轉(zhuǎn)動半徑；由幾何關(guān)系可得出粒子能在x軸上能到達的最遠距離．
解答：解：由洛倫茲力提供向心力得：
Bqv=m
v2
R

解得：R=
mv
Bq

沿-x軸方向射出的粒子圓心在y軸上，由圖利用幾何關(guān)系可知，所有粒子運動的圓心在以O(shè)為圓心，R為半徑的圓中的第一象限部分，則可知，粒子在x軸上達到的最遠距離為2R=
2mv
Bq

該離子從原點到x軸經(jīng)過了半個周期，則t=
1
2
T=
1
2
×
2πm
Bq
=
πm
Bq

故答案為：
2mv
Bq
；
πm
Bq
點評：本題解決的關(guān)鍵在于能通過分析找出所有粒子的運動軌跡間的關(guān)系，這種有無數(shù)粒子的問題要注意重點觀測邊界點的運動情況．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2003?順德區(qū)模擬）如圖所示，a為帶正電的物體，b為不帶電的絕緣物塊，a、b疊放在粗糙水平地面上．地面上方有垂直紙面向里的勻強磁場，現(xiàn)用恒力F拉b，使a、b一起無相對滑動地向左加速運動，則在加速階段，a受到b施加的摩擦力方向及大小變化是（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2003?順德區(qū)模擬）關(guān)于帶負電的粒子（重力可忽略不計），下面說法中正確的是（　�。�
①沿電場線方向飛入勻強電場，電場力做功，動能增加
②垂直電場線方向飛入勻強電場，電場力做功，動能增加
③垂直磁感線方向飛入勻強磁場，磁場力不做功，動能不變
④沿磁感線方向飛入勻強磁場，磁場力做功，動能增加．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2003?順德區(qū)模擬）角速度計可測量飛機、航天器、潛艇的轉(zhuǎn)動角速度，其結(jié)構(gòu)如圖所示，當(dāng)系統(tǒng)繞OO′轉(zhuǎn)動時，元件A發(fā)生位移并輸出的電壓信號，成為飛機、衛(wèi)星等的制導(dǎo)系統(tǒng)的信息源．已知A的質(zhì)量為m，彈簧勁度系數(shù)為k、自然長度為L，電源電動勢為E、內(nèi)阻不計，滑動變阻器總長度為L．電阻分布均勻，系統(tǒng)靜止時P在B點，當(dāng)系統(tǒng)以角速度ω轉(zhuǎn)動時，輸出電壓U和ω的函數(shù)式為
mEω2
k-mω2
mEω2
k-mω2
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2003?順德區(qū)模擬）如圖所示，在測電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，接通開關(guān)，電壓表有讀數(shù)，電流表示數(shù)為零．改變變阻器滑片的位置，電流表也沒有反應(yīng)．用多用表電壓檔檢查電路，把紅表筆接到電池的正極，黑表筆分別接觸電流表的正極（b點）和負極（c點），多用表電壓檔的示數(shù)均零；用黑表筆分別接觸d點、e點，多用表電壓檔的示數(shù)均和電壓表示數(shù)相等．檢查各接線柱選擇均正確且接觸良好，則電路中發(fā)生故障的原因是
dc線段斷路
dc線段斷路
．故障排除后，根據(jù)得出的數(shù)據(jù)作出的U-I圖象，如圖所示，由圖象得出電池的電動勢E=
3.0
3.0
 V，內(nèi)電阻r=
2.0
2.0
Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2003?順德區(qū)模擬）一個勁度系數(shù)為K=800N/m的輕彈簧，兩端分別連接著質(zhì)量均為m=12kg物體A和B，將它們豎直靜止地放在水平地面上，如圖所示．施加一豎直向上的變力F在物體A上，使物體A從靜止開始向上做勻加速運動，當(dāng)t=0.4s時物體B剛離開地面（設(shè)整個勻加速過程彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2）．求：
（1）此過程中物體A的加速度的大小
（2）此過程中所加外力F所做的功．

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