如圖所示，在平面坐標系xoy內，第Ⅱ、Ⅲ象限內存在沿y軸正方向的勻強電場，第I、Ⅳ象限內存在半徑為L的圓形勻強磁場，磁場圓心在M（L，0）點，磁場方向垂直于坐標平面向外．一帶正電粒子從第Ⅲ象限中的Q（－2L，－L）點以速度v0沿x軸正方向射出，恰好從坐標原點O進入磁場，從P（2L，0）點射出磁場．不計粒子重力，求：

（1）帶電粒子進入磁場時的速度大小和方向。
（2）電場強度與磁感應強度大小之比
（3）粒子在磁場與電場中運動時間之比
（1），與x軸成斜向上 （2） （3）

試題分析：（1）設粒子的質量和所帶正電荷分別為m和q，粒子在電場中運動，由平拋運動規(guī)律及牛頓運動定律得從O到O‘
        1分
     1分
      1分
粒子到達O點時沿方向分速度為
   1分
    1分
粒子在磁場中的速度為      1分
（2）粒子進入磁場后做勻速圓周運動軌跡如下

洛倫茲力提供向心力       1分
由幾何關系得        2分
得          1分
（3）在磁場中運動的周期      1分
粒子在磁場中運動時間為    1分
得    1分
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖，甲、乙兩處有一處是電源，另一處是用電器，在中間用小磁針測試，發(fā)現(xiàn)P處小磁針N極指向紙外，Q處磁針N極指向紙里，則______處是電源（選填“甲”或“乙”），R2中電方向______（選填“向右”或“向左”）．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

空間存在垂直于紙面方向的均勻磁場，其方向隨時間做周期性變化，磁感應強度B隨時間t變化的圖象如圖所示．規(guī)定B＞0時，磁場的方向穿出紙面．一電荷量q＝5π×10－7 C、質量m＝5×10－10 kg的帶電粒子，位于某點O處，在t＝0時以初速度v0＝π m/s沿某方向開始運動．不計重力的作用，不計磁場的變化可能產(chǎn)生的一切其他影響．則在磁場變化N個(N為整數(shù))周期的時間內帶電粒子的平均速度的大小等于(　　)
A．π m/sB．m/sC．2m/sD．2 m/s

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩個帶電粒子M和N，以相同的速度經(jīng)小孔S垂直進入同一勻強磁場，運行的半圓軌跡如圖兩種虛線所示，下列表述正確的是
A．M帶負電，N帶正電
B．M的運行時間不可能等于N的運行時間
C．M的帶電量小于N的帶電量
D．M的質量大于N的質量

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在xoy坐標系第一象限內有勻強磁場，磁場區(qū)域上邊界剛好與直線y=a重合，磁感應強度為B。一個帶正電的離子在坐標為（a，0）的A點以某一速度進入磁場區(qū)域，進入磁場時速度方向與x軸正向夾角為30°，離子質量為m，帶電量為q。不計離子重力。

（1）若離子離開磁場時位置坐標為（a，a ）的C點，求離子運動的速度大��？
（2）當離子進入磁場的速度滿足什么條件時可使離子在磁場區(qū)域運動的時間最長？并求出最長時間是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，一個帶負電的滑環(huán)套在水平且足夠長的粗糙的絕緣桿上，整個裝置處于方向如圖所示的勻強磁場中。現(xiàn)使滑環(huán)獲得某一初速度v0向右運動，則之后滑環(huán)在桿上的運動情況可能是（    ）
A．始終做勻速運動
B．開始做減速運動，最后靜止在桿上
C．先做加速運動，最后做勻速運動
D．先做減速運動，最后做勻速運動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

(14分)如圖甲所示，在xOy坐標平面y軸左側有一速度選擇器，速度選擇器中的勻強電場方向豎直向下，兩板間的電壓為U，距離為d；勻強磁場磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里。xOy坐標平面的第一象限(包括x、y軸)內存在磁感應強度大小為BO、方向垂直于xOy平面且隨時間做周期性變化的勻強磁場，如圖乙所示(磁場方向垂直xOy平面向里的為正)。一束比荷不同的帶正電的粒子恰能沿直線通過速度選擇器，在t=0時刻從坐標原點O垂直射人周期性變化的磁場中。部分粒子經(jīng)過一個磁場變化周期TO后，速度方向恰好沿x軸正方向。不計粒子的重力，求：

(1)粒子進入周期性變化的磁場的速度”；
(2)請用三角板和圓規(guī)作出經(jīng)一個磁場變化周期TO后，速度方向恰好沿x軸正方向，且此時縱坐標最大的粒子的運動軌跡，并求出這種粒子的比荷上；
(3)在(2)中所述的粒子速度方向恰好沿x軸正方向時的縱坐標y。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

利用如圖所示裝置可以選擇一定速度范圍內的帶電粒子。圖中板MN上方是磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場，板上有兩條寬度分別為2d和d的縫，兩縫近端相距為L。一群質量為m、電荷量為q，具有不同速度的粒子從寬度為2d的縫垂直于板MN進入磁場，對于能夠從寬度為d的縫射出的粒子，下列說法正確的是(　　)

A. 粒子帶正電
B. 射出粒子的最大速度為
C. 保持d和L不變，增大B，射出粒子的最大速度與最小速度之差增大
D. 保持d和B不變，增大L，射出粒子的最大速度與最小速度之差增大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

(5分)如圖所示，在x軸的上方(y≥0)存在著垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應強度為B.在原點O有一個離子源向x軸上方的各個方向發(fā)射出質量為m，電荷量為q的正離子，速率都為v.對那些在xOy平面內運動的離子，在磁場中可能到達的最大值為x＝________，y＝________.

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