如圖所示，在x軸上方存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一對(duì)正、負(fù)電子（質(zhì)量m，電荷量為e）從x軸上的O點(diǎn)以速度v斜向上射入磁場(chǎng)中，速度方向與x軸的夾角為45°并與磁場(chǎng)方向垂直．正電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，從x軸上的M點(diǎn)射出磁場(chǎng)．負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，從x軸上的N點(diǎn)射出磁場(chǎng)．求：
（1）畫(huà)出正、負(fù)電子的運(yùn)動(dòng)軌跡，在x軸上標(biāo)出M、N的位置
（2）MN兩點(diǎn)間的距離
（3）正電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

（1）根據(jù)左手定則判斷可知，正電子所受的洛倫茲力垂直于v向上，負(fù)電子所受的洛倫茲力垂直于v向下，它們的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．
（2）設(shè)電子的軌跡半徑為r．
由牛頓第二定律得：
evB=m
v2
r

解得：r=
mv
eB

由幾何關(guān)系得：MN=2
2
r=
2
2
mv
eB

（3）電子的運(yùn)動(dòng)周期為 T=
2πr
v
=
2πm
Be
；
如左側(cè)正電子的軌跡所示，正電子軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為270°，則正電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：
t=
3
4
T=
3πm
2Be
；
答：
（1）畫(huà)出正、負(fù)電子的運(yùn)動(dòng)軌跡見(jiàn)上，在x軸上標(biāo)出M、N的位置見(jiàn)上．
（2）MN兩點(diǎn)間的距離為
2
2
mv
eB
．
（3）正電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
3πm
2Be
．
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：問(wèn)答題

如圖所示，在兩平行直線MN、M′N(xiāo)′間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩電子都從MN上A點(diǎn)沿MN方向射入磁場(chǎng)，速率分別為v1和v2，射出磁場(chǎng)時(shí)，v1與M′N(xiāo)′垂直，v2與M′N(xiāo)′夾角為60°．求：
（1）v1：v2，
（2）它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)行的時(shí)間分別為t1和t2，求t1：t2．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖，有大量質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子以等大速度從P點(diǎn)沿垂直于磁場(chǎng)的不同方向連續(xù)射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，求解下列問(wèn)題
（1）要使粒子不從右邊界射出，粒子速度大小應(yīng)滿足的條件是什么？
（2）若粒子恰好不從右邊界射出，這些粒子在磁場(chǎng)中所能到達(dá)區(qū)域的面積是多少？
（3）從P點(diǎn)垂直左邊界進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子，能從右邊界Q點(diǎn)射出，射出時(shí)速度方向改變?chǔ)冉�，求該粒子的速度大小和粒子的偏轉(zhuǎn)距離（E、Q間的距離）．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一束正離子從P處垂直射入勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)相互垂直的區(qū)域，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有些離子保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向未發(fā)生偏轉(zhuǎn)．這些離子從磁場(chǎng)邊界OO′的Q處垂直射入另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，又分裂為a、b、c三束，分別運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)邊界OO′．關(guān)于a、b、c離子束，下列判斷正確的是（　�。�
A．a(chǎn)離子束的速度最大
B．a(chǎn)、b、c離子束的帶電量相等
C．a(chǎn)離子束到達(dá)磁場(chǎng)邊界OO′的時(shí)間最長(zhǎng)
D．若a離子束的質(zhì)量是b離子束的2倍，則a離子束的帶電量是b離子束的2倍

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示的坐標(biāo)平面內(nèi)，在Y＜0的區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在Y＞0的區(qū)域內(nèi)存在著與X軸正方向成45°角的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=2N/C．一比荷
q
m
=1.0×l08C/kg的帶負(fù)電的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿與X負(fù)方向成45°角射入第三象限，速度大小v0=2.0×104m/s，先后在磁場(chǎng)和電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后粒子能再次通過(guò)O點(diǎn)，試求：
（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B
（2）粒子從O點(diǎn)發(fā)射到再次回到O點(diǎn)所用的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，電子電量為e=1.6×10-19C，質(zhì)量為m=9.0×10-31kg，在O點(diǎn)以水平速度v0=8.0×106m/s沿極板中心飛入平行板電容器，已知兩極板間距為d=16cm，板長(zhǎng)為l=16cm，電子恰好從上極板的邊緣飛出，進(jìn)入垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，區(qū)域足夠大，電子在磁場(chǎng)力的作用下又恰好從下極板邊緣進(jìn)入電場(chǎng)，并在進(jìn)入電場(chǎng)瞬間改變極板電性，電壓大小不變，（電子重力不計(jì)）求：
（1）電子第一次通過(guò)電場(chǎng)所花的時(shí)間．
（2）兩極板間的電壓大�。�
（3）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多少？
（4）請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出電子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的所有軌跡（不要求計(jì)算）．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，有一對(duì)平行金屬板，兩板相距為0.05m．電壓為10V；兩板之間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0=0.1T，方向與金屬板面平行并垂直于紙面向里．圖中右邊有一半徑R為0.1m、圓心為O的圓形區(qū)域內(nèi)也存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=
3
3
T，方向垂直于紙面向里．一正離子沿平行于金屬板面，從A點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)的方向射入平行金屬板之間，沿直線射出平行金屬板之間的區(qū)域，并沿直徑CD方向射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域，最后從圓形區(qū)域邊界上的F點(diǎn)射出．已知速度的偏向角θ=
π
3
，不計(jì)離子重力．求：
（1）離子速度v的大�。�
（2）離子的比荷
q
m
；
（3）離子在圓形磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，虛線框MNPQ內(nèi)為一矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．a(chǎn)、b、c是三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子，它們從PQ邊上的中點(diǎn)沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng)，圖中畫(huà)出了它們?cè)诖艌?chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡．若不計(jì)粒子所受重力，則（　�。�
A．粒子a帶負(fù)電，粒子b、c帶正電
B．射入磁場(chǎng)時(shí)，粒子b的動(dòng)能最大
C．粒子b的運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線
D．射入磁場(chǎng)時(shí)c的動(dòng)量最大

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的微粒（不計(jì)重力），以水平速度v0射入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)．己知金屬板長(zhǎng)L，兩板間距d，微粒射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ=30°，并同時(shí)射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)．求：
（1）兩平行金屬板間的電壓U；
（2）若勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為D，為使微粒不會(huì)由磁場(chǎng)的右邊界射出，則該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大？

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