(1)試在圖中的適當(dāng)位置和區(qū)域加一垂直于xOy平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使這簇帶電粒子通過該磁場(chǎng)后都沿平行于x軸方向運(yùn)動(dòng)．在圖中定性畫出所加的最小磁場(chǎng)區(qū)域邊界的形狀和位置．
(2)試在圖中的某些區(qū)域再加垂直于xOy平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使從Pl點(diǎn)發(fā)出的這簇帶電粒子通過磁場(chǎng)后都能通過P2(a，0)點(diǎn)．
要求：①說明所加磁場(chǎng)的方向，并在圖中定性畫出所加的最小磁場(chǎng)區(qū)域邊界的形狀和位置；
②定性畫出沿圖示vo方向射出的帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡；
③寫出所加磁場(chǎng)區(qū)域與xOy平面所成截面邊界的軌跡方程．

（1）所加磁場(chǎng)的邊界的軌跡是一個(gè)以(一a，R)為圓心，半徑為R＝mVo／Bq的圓．該圓位于x軸上方且與P1點(diǎn)相切
（2）
①在P2處所加的磁場(chǎng)最小區(qū)域也是圓
②

③(x-a)2+(y一R)2＝R2
(1)設(shè)帶電粒子從A點(diǎn)離開磁場(chǎng)區(qū)域，A點(diǎn)坐標(biāo)為(x、y)，粒子旋轉(zhuǎn)的半徑為R，旋轉(zhuǎn)的圓心在C點(diǎn)，旋轉(zhuǎn)圓心角為α，則x＝一a+Rsinα，y= R—Rcosα，(4分)

解得(x+a)2+(y一R)2＝R2．(3分)
可見，所加磁場(chǎng)的邊界的軌跡是一個(gè)以(一a，R)為圓心，半徑為R＝mVo／Bq的圓．該圓位于x軸上方且與P1點(diǎn)相切．（3分）
(2)根據(jù)對(duì)稱性可得出在P2處所加的磁場(chǎng)最小區(qū)域也是圓，(1分)
同理可求得其方程為(x-a)2+(y一R)2＝R2 (2分)
圓心為(a，R)，半徑為R＝mVo／Bq，該圓位于x軸上方且與P2點(diǎn)相切；(2分)  
根據(jù)左手定則判斷，磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里；(1分)
沿圖示v0方向射出的帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示．(4分)
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

如圖甲所示，帶正電的粒子以水平速度v0從平行金屬板MN間中線連續(xù)射入電場(chǎng)中，MN板間接有如圖乙所示的隨時(shí)間t變化的電壓，電壓變化周期T=0.1s，兩板間電場(chǎng)可看做均勻的，且兩板外無電場(chǎng). 緊鄰金屬板右側(cè)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，分界線為CD，AB為熒光屏. 金屬板間距為d，長(zhǎng)度為l，磁場(chǎng)B的寬度為d. 已知：，帶正電的粒子的比荷為q/m=108C/kg，重力忽略不計(jì). 試求：

（1）帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)的最小半徑；
（2）帶電粒子射出電場(chǎng)時(shí)的最大速度；
（3）帶電粒子打在熒光屏AB上的范圍.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

勻強(qiáng)磁場(chǎng)僅存在于兩平行極板之間，磁感強(qiáng)度為B，各部分長(zhǎng)度如圖．現(xiàn)有質(zhì)量為m，電量為q的電子(不計(jì)重力)，從左邊中點(diǎn)平行于板射入，欲使其打在極板上，求電子的速率應(yīng)該在什么范圍?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題


（1）求兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比；
（2）求兩粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)速率之比；
（3）求兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的向心加速度之比。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題


  （1）子彈的質(zhì)量：
（2）小車的位移時(shí)線圈中的電流大小；
（3）在線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中通過線圈某一截面的電荷量；
（4）線圈和小車通過磁場(chǎng)的過程中線圈電阻產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖（甲）所示為一種研究高能粒子相互作用的裝置，兩個(gè)直線加速器均由k個(gè)長(zhǎng)度逐個(gè)增長(zhǎng)的金屬圓筒組成（整個(gè)裝置處于真空中。圖中只畫出了6個(gè)圓筒，作為示意），它們沿中心軸線排列成一串，各個(gè)圓筒相間地連接到頻率為f、最大電壓值為U的正弦交流電源的兩端。設(shè)金屬圓筒內(nèi)部沒有電場(chǎng)，且每個(gè)圓筒間的縫隙寬度很小，帶電粒子穿過縫隙的時(shí)間可忽略不計(jì)。為達(dá)到最佳加速效果，應(yīng)當(dāng)調(diào)節(jié)至粒子穿過每個(gè)圓筒的時(shí)間恰為交流電的半個(gè)周期，粒子每次通過圓筒間縫隙時(shí)，都恰為交流電壓的峰值。
質(zhì)量為m、電荷量為e的正、負(fù)電子分別經(jīng)過直線加速器加速后，從左、右兩側(cè)被導(dǎo)入裝置送入位于水平面內(nèi)的圓環(huán)形真空管道，且被導(dǎo)入的速度方向與圓環(huán)形管道中粗虛線相切。在管道內(nèi)控制電子轉(zhuǎn)彎的是一系列圓形電磁鐵，即圖中的A1、A2、A3……An，共n個(gè)，均勻分布在整個(gè)圓周上（圖中只示意性地用細(xì)實(shí)線和細(xì)虛線了幾個(gè)），每個(gè)電磁鐵內(nèi)的磁場(chǎng)都是磁感應(yīng)強(qiáng)度和方向均相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域都是直徑為d的圓形。改變電磁鐵內(nèi)電流的大小，就可改變磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，從而改變電子偏轉(zhuǎn)的角度。經(jīng)過精確的調(diào)整，可使電子在環(huán)形管道中沿圖中粗虛線所示的軌跡運(yùn)動(dòng)，這時(shí)電子經(jīng)過每個(gè)電磁鐵時(shí)射入點(diǎn)和射出點(diǎn)都在電磁鐵的一條直徑的兩端，如圖（乙）所示。這就為實(shí)現(xiàn)正、負(fù)電子的對(duì)撞作好了準(zhǔn)備。
（1）若正電子進(jìn)入第一個(gè)圓筒的開口時(shí)的速度為v0，且此時(shí)第一、二兩個(gè)圓筒的電勢(shì)差為U，正電子進(jìn)入第二個(gè)圓筒時(shí)的速率多大？
（2）正、負(fù)電子對(duì)撞時(shí)的速度多大？
（3）為使正電子進(jìn)入圓形磁場(chǎng)時(shí)獲得最大動(dòng)能，各個(gè)圓筒的長(zhǎng)度應(yīng)滿足什么條件？
（4）正電子通過一個(gè)圓形磁場(chǎng)所用的時(shí)間是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，A是一塊水平放置得鉛板的截面，其厚度為d。MM´和NN´是一重力可忽略不計(jì)，質(zhì)量為m，帶電量為q的粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡。粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡與磁場(chǎng)方向垂直，并且粒子垂直穿過鉛板。軌跡MM´的半徑為r，軌跡NN´的半徑為R，且R > r。求：

（1）粒子穿過鉛板時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向（回答向上或向下）
（2）粒子帶何電荷。
（3）粒子穿過鉛板時(shí)所受的平均阻力。
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，空間分布著有理想邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左側(cè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為、方向水平向右，其寬度為；中間區(qū)域勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小為、方向垂直紙面向外；右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小也為、方向垂直紙面向里.一個(gè)帶正電的粒子(質(zhì)量，電量，不計(jì)重力)從電場(chǎng)左邊緣點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，穿過中間磁場(chǎng)區(qū)域進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)區(qū)域后，又回到了點(diǎn)，然后重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)過程.求：
（1）中間磁場(chǎng)區(qū)域的寬度；
（2）帶電粒子從點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到第一次回到點(diǎn)時(shí)所用的時(shí)間？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖a所示，水平直線MN下方有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)將一重力不計(jì)、比荷
q
m
=106C/kg的負(fù)電荷于電場(chǎng)中的．點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過
π
15
×10-5s后電荷以v0=1.5X104m/sS的速度通過MN進(jìn)人其上方的均勻磁場(chǎng)，磁場(chǎng)與紙面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖b所示規(guī)律周期性變化．圖中以垂直紙面向里為正，電荷通過MN時(shí)為t=0時(shí)刻．求：
（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E及O點(diǎn)與直線MN之間的距離；
（2）如果在O點(diǎn)正右方d=68cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板，求電荷從O點(diǎn)出發(fā)運(yùn)動(dòng)到擋板的時(shí)間．

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同步練習(xí)冊(cè)答案