（10分）一個(gè)質(zhì)量為m電荷量為q的帶電粒子從x軸上的P（a，0）點(diǎn)以速度v，沿與x正方向成60°的方向射入第一象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場中，并恰好垂直于y軸射出第一象限。求：

（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和射出點(diǎn)的坐標(biāo)。
（2）帶電粒子在磁場中的運(yùn)動時(shí)間是多少？
（1）（0，）
（2）
（1）設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑為r.
由 （1分）
得 （1分）
粒子在磁場中運(yùn)動情況如圖

由幾何知識有 （1分）
有上兩式得 （1分）
又由幾何知識知 （1分）
出射點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為 （1分）
所以出射點(diǎn)的坐標(biāo)為：（0，）（1分）
（2）設(shè)粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的周期為T,則
 （1分）
由圖知，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動對應(yīng)的圓心角為
=180o－60o=1200 （1分）
所以，粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間是
 （1分）
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

如圖所示，質(zhì)子a（）和氘核b（）以相同的動量，都垂直磁場邊界MN并垂直磁場方向進(jìn)入足夠大的勻強(qiáng)磁場區(qū)，不考慮質(zhì)子和氘核的重力及相互作用力，以下說法正確的是
A．它們所受洛侖茲力的大小相同
B．它們做圓周運(yùn)動時(shí)的向心加速度大小相同
C．它們做圓周運(yùn)動時(shí)的軌道半徑相同
D．它們在磁場中運(yùn)動時(shí)間相同

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（22分）在一個(gè)放射源水平放射出、和三種射線，垂直射入如圖所示磁場。區(qū)域Ⅰ和Ⅱ的寬度均為d，各自存在著垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，兩區(qū)域的磁感強(qiáng)度大小B相等，方向相反（粒子運(yùn)動不考慮相對論效應(yīng)）。

（1）若要篩選出速率大于v1的粒子進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ，要求磁場寬度d與B和v1的關(guān)系。
（2）若B＝0.0034T，V1＝0.1c（c是光速度），則可得d; 粒子的速率為0.001c，計(jì)算和射線離開區(qū)域Ⅰ時(shí)的距離；并給出去除和射線的方法。
（3）當(dāng)d滿足第（1）小題所給關(guān)系時(shí)，請給出速率在;區(qū)間的粒子離開區(qū)域Ⅱ時(shí)的位置和方向。
（4）請?jiān)O(shè)計(jì)一種方案，能使離開區(qū)域Ⅱ的粒子束在右側(cè)聚焦且水平出射。
已知：電子質(zhì)量，粒子質(zhì)量，電子電荷量，（時(shí)）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

環(huán)型對撞機(jī)是研究高能粒子的重要裝置。正、負(fù)離子由靜止經(jīng)過電壓U的直線加速度加速后，沿圓環(huán)切線方向注入對撞機(jī)的真空環(huán)狀空腔內(nèi)，空腔內(nèi)存在著與圓環(huán)平面垂直的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。兩種帶電粒子將被局限在環(huán)狀空腔內(nèi)，沿相反方向做半徑相等的勻速圓周運(yùn)動，從而在碰撞區(qū)迎面相撞。為維持帶電粒子在環(huán)狀空腔中的勻速圓周運(yùn)動，下列說法正確的是（  ）
A．對于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大
B．對于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小
C．對于給定的帶電粒子，加速電壓U越大，粒子運(yùn)動的周期越大
D．對于給定的帶電粒子，不管加速電壓U多大，粒子運(yùn)動的周期都不變

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一電子在勻強(qiáng)磁場中，以一固定的正電荷為圓心做勻速圓周運(yùn)動，磁場方向垂直于運(yùn)動平面，電場力恰好是洛倫茲力的3倍，設(shè)電子電荷量為e，質(zhì)量為m，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則電子轉(zhuǎn)動的角速度可能是（   ）
A．4Be/mB．3Be/mC．2Be/mD．Be/m

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖（a）所示，在以O(shè)為圓心，內(nèi)外半徑分別為和的圓環(huán)區(qū)域內(nèi)，存在輻射狀電場和垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，內(nèi)外圓間的電勢差U為常量，,一電荷量為+q，質(zhì)量為m的粒子從內(nèi)圓上的A點(diǎn)進(jìn)入該區(qū)域，不計(jì)重力。
(1)已知粒子從外圓上以速度射出，求粒子在A點(diǎn)的初速度的大小
(2)若撤去電場，如圖19（b）,已知粒子從OA延長線與外圓的交點(diǎn)C以速度射出，方向與OA延長線成45°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間
(3)在圖19（b）中，若粒子從A點(diǎn)進(jìn)入磁場，速度大小為，方向不確定，要使粒子一定能夠從外圓射出，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)小于多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

電子以初速V0垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，則 　              
A．磁場對電子的作用力始終不變
B．磁場對電子的作用力始終不作功
C．電子的動量始終不變
D．電子的動能始終不變

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，不同的正離子垂直于勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的方向飛入，勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的方向相互垂直。正離子離開該區(qū)域時(shí)，發(fā)現(xiàn)有些正離子保持原來的運(yùn)動方向并沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，如果再讓這些正離子進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場中，發(fā)現(xiàn)離子束又分裂成幾束，這種分裂的原因是離子束中的離子可能有不同的（   ）。
A．質(zhì)量B．電荷量C．速度D．比荷

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

質(zhì)量為m，帶電量為q的電子以速度v垂直于磁場的方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。則電子作圓周運(yùn)動的半徑為             ；周期為         ；

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