(8分)如圖所示,一帶電粒子質(zhì)量為m,電量為q(不計重力),以某一速度垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度B、寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場中,穿過磁場時速度方向與原來入射方向的夾角為30°。求:
(1)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做圓周運(yùn)動時的速度大;
(2)帶電粒子穿過磁場區(qū)域的時間為多少?
(1)
(2)

(1)     2分
    2分
  1分
(2)  3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:計算題

(20分)在考古中為了測定古物的年代,可通過測定古物中碳14與碳12的比例,其物理過程可簡化為如圖所示.碳14與碳12經(jīng)電離后的原子核帶電量都為q,由靜止經(jīng)電壓U加速后從O點(diǎn)進(jìn)人磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,OM為磁場的下邊界線,可在OM上適當(dāng)位置放置粒子記數(shù)器,從而測定碳14與碳12的比例(不計粒子的重力及粒子間的相互作用力).求:

(1)碳14與碳12在磁場中運(yùn)動的半徑比
(2) 在實際中并不是所有粒子都垂直于OM沿ON射入磁場,而是分布在與ON成一定夾角θ的紙面內(nèi),要使兩種粒子運(yùn)動到OM直線上時能區(qū)分在不同區(qū)域,θ角的范圍;
(3) θ取最大時,用陰影表示出碳14粒子在磁場中可能出現(xiàn)的區(qū)域.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在x<0與x >0的區(qū)域中,存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1B2的勻強(qiáng)磁場,磁場方向均垂直于紙面向里,且B1B2。一個帶負(fù)電荷的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度V沿x軸負(fù)方向射出,要使該粒子經(jīng)過一段時間后又經(jīng)過O點(diǎn),B1B2的比值應(yīng)滿足什么條件?

 
 
 
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(13分)在以坐標(biāo)原點(diǎn)為中心、邊長為L的正方形EFGH區(qū)域內(nèi),存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,如圖所示。在A處有一個粒子源,可以連續(xù)不斷的沿-x方向射入速度不同的帶電粒子,且都能從磁場的上邊界射出。已知粒子的質(zhì)量為m,電量大小為q,重力不計,不考慮粒子間的相互作用。

(1)試判斷粒子的電性;
(2)求從F點(diǎn)射出的粒子在磁場中運(yùn)動的時間;
(3)若粒子以速度射入磁場,求粒子由EF邊射出時的位置坐標(biāo)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,有兩個磁感強(qiáng)度均為B、但方向相反的勻強(qiáng)磁場,OP是它們的分界面.有一束電量均為q、但質(zhì)量不全相同的帶電粒子,經(jīng)過相同的電場加速后,從O處沿與OP和磁場都垂直的方向進(jìn)入磁場,在這束粒子中有一些粒子的軌跡如圖所示.已知OP=L,加速電場的電勢差為U,重力不計,問:

(1)按圖示的軌跡到達(dá)P點(diǎn)的每個粒子的質(zhì)量m為多大?
(2)在這束粒子中,質(zhì)量為多少m的粒子也可能到達(dá)P點(diǎn)?
(3)若將兩磁場磁感強(qiáng)度的大小都減為原來的一半,則這束粒子中,質(zhì)量為多少m的粒子仍可能到達(dá)P點(diǎn)?
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,輕繩繞過輕滑輪連接著邊長為L的正方形導(dǎo)線框A1和物塊A2,線框A1的電阻為R,質(zhì)量為M,物塊A2的質(zhì)量為mM>m),兩勻強(qiáng)磁場區(qū)域I、II的高度也為L,磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B,方向水平與線框平面垂直。線框ab邊距磁場邊界高度為h。開始時各段繩都處于伸直狀態(tài),把它們由靜止釋放,ab邊剛穿過兩磁場的分界線CC進(jìn)入磁場II時線框做勻速運(yùn)動。求:
(1)ab邊剛進(jìn)入磁場I時線框A1的速度v1;
(2)ab邊進(jìn)入磁場II后線框A1其重力的功率P;
(3)從ab邊剛進(jìn)入磁場II到ab邊剛穿出磁場II的過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,現(xiàn)從ad邊的中心O點(diǎn)處,垂直磁場方向射入一速度為v0的帶正電粒子,v0與ad邊的夾角為30°.已知粒子質(zhì)量為m,帶電量為q,ad邊長為L,不計粒子的重力.
小題1:求要使粒子能從ab邊射出磁場,v0的大小范圍.
小題2:粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間是多少?在這種情況下,粒子將從什么范圍射出磁場?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

我國科學(xué)家在對放射性元素的研究中,進(jìn)行了如下實驗:如圖所示,以MN為界,左、右兩邊分別是磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B0和B0的勻強(qiáng)磁場,且磁場區(qū)域足夠大。在距離界線為l處平行于MN固定一個光滑的瓷管PQ,開始時一個放射性元素的原子核處在管口P處,某時刻該原子核沿平行于界線的方向放出一個質(zhì)量為m、帶電量為-e的電子,發(fā)現(xiàn)電子在分界線處以方向與界線成60°角的速度進(jìn)入右邊磁場(如圖所示),反沖核在管內(nèi)勻速直線運(yùn)動,當(dāng)?shù)竭_(dá)管另一端Q點(diǎn)時,剛好又俘獲了這個電子而靜止。求:

(1)電子在兩磁場中運(yùn)動的軌道半徑大。▋H用l表示)和電子的速度大;
(2)反沖核的質(zhì)量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


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