一帶電粒子在xOy平面內(nèi)運動，其軌跡如圖所示，它從O點出發(fā)，以恒定的速率v沿y軸正方向射出，經(jīng)一段時間到達P點. 圖中x軸上方的軌跡都是半徑為R的半圓，下方都是半徑為r的半圓，不計重力的影響.

（1）如果此粒子帶正電，且以上運動分別是在兩個不同的勻強磁場中發(fā)生的，試判斷磁場的方向，并求出這兩個勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小之比.
（2）求此粒子由O點到P點沿x軸方向運動的平均速度的大小.
（1）（2）
（1）z軸正方向. 設(shè)帶電粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，在y>0區(qū)域的磁場的磁感應(yīng)強度為B1，y<0區(qū)域的磁場的磁感應(yīng)強度為B2，粒子受洛侖茲力作用而做勻速圓周運動
則有                                           
粒子在y>0區(qū)域
聯(lián)立解得                                                                             
（2）粒子在磁場中均速圓周運動的周期                            
在y>0區(qū)域的周期，在y<0區(qū)域的周期
粒子在一個周期內(nèi)沿x軸移動的距離x=2(R－r)                    
粒子由O點到P點沿x軸方向運動的平均速度
  
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：單選題

帶電粒子(重力不計)穿過飽和蒸汽時，在它走過的路徑上飽和蒸汽便凝成小液滴，從而顯示了粒子的徑跡，這就是云室的原理，如圖8—2—25所示是云室的拍攝照片，云室中加了垂直于照片向外的勻強磁場，圖中oa、ob、oc、od是從o點發(fā)出的四種粒子的徑跡，下列說法中正確的是(　　)

圖8－2－25
A．四種粒子都帶正電
B．四種粒子都帶負電
C．打到a、b點的粒子帶正電
D．打到c、d點的粒子帶正電

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在一底邊長為2L，θ＝45°的等腰三角形區(qū)域內(nèi)(O為底邊中點)有垂直紙面向外的勻強磁場. 現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的電場加速后，從O點垂直于AB進入磁場，不計重力與空氣阻力的影響.

（1）粒子經(jīng)電場加速射入磁場時的速度？
（2）磁感應(yīng)強度B為多少時，粒子能以最大的圓周半徑偏轉(zhuǎn)后打到OA板？
（3）增大B，可延長粒子在磁場中的運動時間，求粒子在磁場中運動的極限時間.(不計粒子與AB板碰撞的作用時間，設(shè)粒子與AB板碰撞前后，電量保持不變并以相同的速率反彈)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

長為 L 的正方形線框abcd電阻為 R ，以速度V勻速進入邊長為L的正方形區(qū)域，該區(qū)域中磁場方向如圖所示，磁感應(yīng)強度大小均為 B ，則線框進入過程中(   )
A．線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不變
B．線框剛進入磁場瞬間ab兩點間電勢差
C．線框進入L/2時所受安培力為
D．線框進入L/2過程中電路中產(chǎn)生的電量為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一導(dǎo)電金屬板置于勻強磁場中，當(dāng)電流方向向上時，金屬板兩側(cè)電子多少及電勢高低判斷正確的是(　    )
A．左側(cè)電子較多，左側(cè)電勢較高
B．左側(cè)電子較多，右側(cè)電勢較高
C．右側(cè)電子較多，左側(cè)電勢較高
D．右側(cè)電子較多，右側(cè)電勢較高

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一個帶負電的粒子沿著逆時針方向作勻速圓周運動，則此粒子的運動
A．在圓周外側(cè)不產(chǎn)生磁場
B．圓心處的磁場方向垂直紙面向里
C．圓心處的磁場方向垂直紙面向外
D．在圓周內(nèi)部不產(chǎn)生磁場

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個帶正電荷的小球沿光滑、水平、絕緣的桌面向右運動，速度的方向垂直于一個水平方向的勻強磁場，如圖所示，飛離桌子邊緣落到地板上。設(shè)其飛行時間為t1，水平射程為s1，著地速度為v1。撤去磁場，其余條件不變時，小球飛行時間為t2，水平射程為s2，著地速度為v2，則（   ）
A．s1＞s2B．t1＞t2­C．v1=v2D．條件不足，無法判斷

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示,l1和l2為距離d＝0.lm的兩平行的虛線,l1上方和l2下方都是垂直紙面向里的磁感應(yīng)強度均為B＝0.20T的勻強磁場，A、B兩點都在l2上．質(zhì)量m＝1.67×10－27kg、電量q＝1.60×10－19C的質(zhì)子，從A點以v0＝5.0×105m/s的速度與l2成θ＝45°角斜向上射出，經(jīng)過上方和下方的磁場偏轉(zhuǎn)后正好經(jīng)過B點，經(jīng)過B點時速度方向也斜向上．求（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）：

小題1:質(zhì)子在磁場中做圓周運動的半徑；
小題2: A、B兩點間的最短距離；
小題3:質(zhì)子由A運動到B的最短時間．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一帶負電的質(zhì)點在固定的正點電荷作用下繞該正電荷做勻速圓周運動，周期為T0，軌道平面位于紙面內(nèi)，質(zhì)點的速度方向如圖中箭頭所示.現(xiàn)加一垂直于軌道平面的勻強磁場，已知軌道半徑并不因此而改變，則(　　)
A．若磁場方向指向紙里，質(zhì)點運動的周期將大于T0
B．若磁場方向指向紙里，質(zhì)點運動的周期將小于T0
C．若磁場方向指向紙外，質(zhì)點運動的周期將大于T0
D．若磁場方向指向紙外，質(zhì)點運動的周期將小于T0

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