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如圖所示的裝置可以將比荷不同的粒子分開，圖中矩形區(qū)域ACDG(AC邊足夠長)中存在垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為, A處有一寬度為的狹縫（寬度大小可調節(jié)），兩種電性相同的粒子1和粒子2的質量分別是和(>)，電量的大小均為，都以相同的速度從狹縫各處垂直于GA邊且垂直于磁場射入磁場，結果都能落到GA邊上，下列說法正確的是（    ）
A．粒子帶正電
B．粒子1一定落在粒子2的左側
C．粒子1落在邊上距狹縫右邊緣的最遠距離為
D．為使兩種粒子落在邊上能完全分離，則狹縫的寬度應小于
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試題分析：通過左手定則，要落在GA邊，則粒子向左偏，即粒子帶正電。根據洛倫茲力提供向心力可知，即兩種電性相同的粒子1和粒子2的質量分別是和(>)，電量的大小均為，都以相同的速度，說明，由于不知道兩粒子的出發(fā)點的位置，所以B錯。為使兩種粒子落在邊上能完全分離，則狹縫的最小寬度應滿足，即
點評：本題考查了常見的帶電粒子在磁場中的偏轉，這類問題常常要先把粒子軌跡判斷出來，通過軌跡確定時間等。
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在xOy坐標系的第一象限中有一半徑為r＝0.1 m的圓形磁場區(qū)域，磁感應強度B＝1 T，方向垂直紙面向里，該區(qū)域同時與x軸、y軸相切，切點分別為A、C.現有大量質量為1×10－18 kg（重力不計），電量大小為2×10－10 C，速率均為2×107m/s的帶負電的粒子從A處垂直磁場進入第一象限，速度方向與y軸夾角為θ，且0<θ<180°，則下列說法錯誤的是(   )

A．粒子的軌跡圓和磁場圓的半徑相等
B．這些粒子軌跡圓的圓心構成的圓和磁場圓的半徑相等
C．部分粒子的運動軌跡可以穿越坐標系進入第2象限
D．粒子的軌跡可以覆蓋整個磁場圓

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，一個質量為m、電荷量為q，不計重力的帶電粒子，從x軸上的P(a,0)點，以速度v沿與x軸正方向成60°角射入第一象限內的勻強磁場中，并恰好垂直于y軸射出第一象限。

（1）判斷粒子的電性；
（2）求：勻強磁場的磁感應強度B的大小和粒子通過第一象限的時間。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（１４分）如左圖所示，x≥0的區(qū)域內有如右圖所示大小不變、方向隨時間周期性變化的磁場，磁場方向垂直紙面向外時為正方向。現有一質量為m、帶電量為q的正電粒子，在t=0時刻從坐標原點O以速度v沿著與x軸正方向成75°角射入。粒子運動一段時間到達P點，P點坐標為(a,a),此時粒子的速度方向與延長線的夾角為30°.粒子在這過程中只受磁場力的作用。

(1)若B為已知量,試求粒子在磁場中運動時的軌道半徑R及周期T的表達式。
(2)說明在OP間運動的時間跟所加磁場的變化周期T之間應有什么樣的關系才能使粒子完成上述運動。
(3)若B為未知量,那么所加磁場的變化周期T、磁感強度B0的大小各應滿足什么條件，才能使粒子完成上述運動？(寫出T及B0各應滿足條件的表達式)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，半徑為R的圓是一圓柱形勻強磁場區(qū)域的橫截面（紙面），磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向外，一電荷量為q（q>0）。質量為m的粒子沿平行于直徑ab的方向射入磁場區(qū)域，射入點與ab的距離為，已知粒子射出磁場與射入磁場時運動方向間的夾角為60°，則粒子的速率為（不計重力）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，半徑為r的圓形空間內，存在著垂直于紙面向里的勻強磁場，一個帶電粒子（不計重力），從A點以速度v0垂直磁場方向射入磁場中，并從B點射出，∠AOB=1200，則該帶電粒子在磁場中運動的時間為（   ）
A．2πr/3v0B．2πr/3v0C．πr/3v0D．πr/3v0

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（14分）中心均開有小孔的金屬板C、D與邊長為d的正方形單匝金屬線圈連接，正方形框內有垂直紙面的勻強磁場，大小隨時間變化的關系為B=kt(k未知且k>0)，E、F為磁場邊界，且與C、D板平行。D板正下方分布磁場大小均為B0，方向如圖所示的勻強磁場。區(qū)域Ⅰ的磁場寬度為d，區(qū)域Ⅱ的磁場寬度足夠大。在C板小孔附近有質量為m、電量為q的正離子由靜止開始加速后，經D板小孔垂直進入磁場區(qū)域Ⅰ，不計離子重力。

（1）如果粒子只是在Ⅰ區(qū)內運動而沒有到達Ⅱ區(qū)，那么粒子的速度v滿足什么條件？
（2）若改變正方形框內的磁感強度變化率k，離子可從距D板小孔為2d的點穿過E邊界離開磁場，求正方形框內磁感強度的變化率k是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(10分)如圖所示，帶負電的粒子垂直磁場方向沿半徑進入圓形勻強磁場區(qū)域，出磁場時速度偏離原方向60°角，已知帶電粒子質量m=3×10-20kg，電量q=10-13C，速度v0=105m/s，磁場區(qū)域的半徑R=3×10-1m，不計重力，求磁場的磁感應強度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，一帶電微粒質量為m=2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C，從靜止開始經電壓為U1=100V的電場加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉電場中，微粒射出電場時的偏轉角θ=60°，并接著沿半徑方向進入一個垂直紙面向外的圓形勻強磁場區(qū)域，微粒射出磁場時的偏轉角也為θ=60°。已知偏轉電場中金屬板長L=，圓形勻強磁場的半徑R=，重力忽略不計。求：

小題1:帶電微粒經U1=100V的電場加速后的速率；
小題2:兩金屬板間偏轉電場的電場強度E；
小題3:勻強磁場的磁感應強度的大小。

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