如右圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場被約束在由邊界ab、bc、cd形成的區(qū)域內(nèi)(ab∥cd,bc⊥ab,ab和cd可以向右端無限延伸),一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子從bc邊的中點(diǎn)O處,以大小為v的初速度垂直磁場方向射入此區(qū)域,初速度方向與bc邊的夾角=30°.已知bc邊的長度為L,粒子重力不計(jì),試問:
⑴若粒子最終能從邊界ab射出,則初速度v應(yīng)滿足什么條件?
⑵粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間應(yīng)為多少?
≤v≤       ⑵
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

如圖所示,一束電子(電量為e)以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為d的勻強(qiáng)磁場,穿透磁場時(shí)的速度與電子原來的入射方向的夾角為600。求:

(1) 電子的質(zhì)量m  (2) 電子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,L1和L2為兩平行的虛線,L1上方和L2下方都是垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場,A、B兩點(diǎn)都在L2上.帶電粒子從A點(diǎn)以初速v斜向上與L2成30°角射出,經(jīng)過偏轉(zhuǎn)后正好過B點(diǎn),經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度方向也斜向上,不計(jì)重力影響,下列說法中正確的是:(       )

A.該粒子一定帶正電
B.帶電粒子經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度一定與在A點(diǎn)時(shí)速度相同
C.若將帶電粒子在A點(diǎn)時(shí)初速度變大(方向不變),它仍能經(jīng)過B點(diǎn)
D.若將帶電粒子在A點(diǎn)時(shí)初速度方向改為與L2成45°角斜向上,它仍能經(jīng)過B點(diǎn).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖甲所示,以MN為界的兩勻強(qiáng)磁場B1=2B2,一帶電+q、質(zhì)量m的粒子從O點(diǎn)垂直MN進(jìn)入B1磁場,則經(jīng)過多長時(shí)間它將向下通過O點(diǎn)(不計(jì)粒子重力)  (  )
A.2πm/qB1
B.2πm/qB2
C.2πm/(B1B2)q
D.πm/(B1B2)q

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

比荷為的電子以速度沿AB邊射入邊長為a的等邊三角形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域中,如圖所示,為使電子從BC邊穿出磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍為
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在一個(gè)邊界為等邊三角形的區(qū)域內(nèi),存在一個(gè)方向垂直于紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場,在磁場邊界上的P點(diǎn)處有一個(gè)粒子源,發(fā)出比荷相同的三個(gè)粒子a、b、c(不計(jì)重力)沿同一方向進(jìn)入磁場,三個(gè)粒子通過磁場的軌跡如圖所示,用ta、tb、tc分別表示a、b、c通過磁場的時(shí)間;用ra、rb、rc分別表示a、b、c在磁場中的運(yùn)動(dòng)半徑,則下列判斷正確的是
A.ta=tb>tcB.tc>tb>taC.rc>rb>raD.rb>ra>rc

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

21.(19分)

圖為“雙聚焦分析器”質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,加速電場的電壓為U,靜電分析器中與圓心01等距離的各點(diǎn)場強(qiáng)大小相等、方向沿徑向,磁分析器中以02為圓心、圓心角為90o的扇形區(qū)域內(nèi),分布著方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場,其左邊界與靜電分析器的右端面平行。由離子源發(fā)出的一質(zhì)量為m、電荷量為g的正離子(初速度為零,重力不計(jì))經(jīng)加速電場加速后,從M點(diǎn)垂直于電場方向進(jìn)入靜電分析器,沿半徑為R的四分之一圓弧軌跡做勻速圓周運(yùn)動(dòng),從N點(diǎn)射出,接著由P點(diǎn)垂直磁分析器的左邊界射入,最后垂直于下邊界從Q點(diǎn)射出并進(jìn)入收集器。已知Q點(diǎn)與圓心02的距離為d。求:
(1)磁分析器中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向;
(2)靜電分析器中離子運(yùn)動(dòng)軌跡處電場強(qiáng)度E的大小;
(3)現(xiàn)將離子換成質(zhì)量為0.9m、電荷量仍為g的另一種正離子,其它條件不變。試直接指出該離子進(jìn)入磁分析器時(shí)的位置,它射出磁場的位置在Q點(diǎn)的左側(cè)還是右側(cè)?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

y軸右方有方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場。一個(gè)質(zhì)量為m,電量為q的質(zhì)子以速度v水平向右通過x軸上P點(diǎn),最后從y軸上的M點(diǎn)射出磁場。已知M點(diǎn)到原點(diǎn)O的距離為H,質(zhì)子射出磁場時(shí)速度方向與y軸負(fù)方向夾角θ=30°,求

(1)磁感強(qiáng)度大小和方向。
(2)適當(dāng)?shù)臅r(shí)候,在y軸右方再加一個(gè)勻強(qiáng)電場就可以使質(zhì)子最終能沿y軸正方向作勻速直線運(yùn)動(dòng)。從質(zhì)子經(jīng)過P點(diǎn)開始計(jì)時(shí),再經(jīng)多長時(shí)間加這個(gè)勻強(qiáng)電場?電場強(qiáng)度多大?方向如何?
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)如圖所示,一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T,磁場方向垂直于紙面向里,MN是磁場的左邊界.在距磁場左邊界MN的1.0m處有一個(gè)放射源A,內(nèi)裝放射物質(zhì)(鐳),發(fā)生α衰變生成新核Rn(氡).放在MN左側(cè)的粒子接收器接收到垂直于邊界MN方向射出的α粒子,此時(shí)接收器位置距直線OA的距離為1m.

(1)寫出Ra的衰變方程;
(2)求衰變后Rn(氡)的速率(質(zhì)子、中子的質(zhì)量為1.6×10-27kg,電子電量e=1.6×10-19C).

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