如圖所示，邊長為L的正方形PQMN區(qū)域內(nèi)（含邊界）有垂直于紙面向外的勻強磁場，左側(cè)有水平向右的勻強電場，場強大小為E．質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從O點由靜止開始釋放，OPQ三點在同一水平直線上，OP=L，帶電粒子從邊界NM上的O′點離開磁場，O′與N點距離為
L
3
，則磁場磁感應強度的可能數(shù)值為（不計帶電粒子重力）（　�。�
A．
9
5
2mE
qL
B．3
2mE
qL
C．
12
5
2mE
qL
D．2
2mE
qL

若粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑為r1，且r1＜L＜2r1，
由幾何關系得：（L-r1）2+（
L
3
）2=r12
解得：r1=
5
9
L
由qvB1=m
v2
r1

解得：B1=
9
5
2mE
qL

同理，若2r2＜L＜4r2，（L-3r2）2+（
L
3
）2=r22
解得：r2=
L
3
，B2=3
2mE
qL
，
或r′2=
5L
12
，B′2=
12
5
2mE
qL

故選：ABC．
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，質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電粒子，以初速度υ0垂直進入相互正交的勻強電場E和勻強磁場B中，從P點離開該區(qū)域，此時側(cè)向位移為y，粒子重力不計，則（　�。�
A．粒子在P點所受的電場力一定比磁場力大
B．粒子在P點的加速度為（qE-qυ0B）/m?
C．粒子在P點的速率為
v20
+
2qyE
m
D．粒子在P點的動能為
1
2
m
v20
-qyE?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，在一矩形區(qū)域內(nèi)不加磁場時，不計重力的帶電粒子以某一初速度垂直左邊界射入，穿過此區(qū)域的時間為t．若加上磁感應強度為B?水平向外的勻強磁場，帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出時偏離原方向60°．利用以上數(shù)據(jù)求出下列物理A．帶電粒子的比荷B．帶電粒子在磁場中運動的周期．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖示，一個質(zhì)子以速度v進入勻強磁場中，速度方向與磁場方向垂直．勻強磁場的磁感強度為B，質(zhì)子的電荷為q，質(zhì)量為m．質(zhì)子在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動，用所給的這些物理量，推導出質(zhì)子在磁場中做圓周運動的半徑R的表達式為______．已知磁場的磁感強度B=6.3×10-2T，質(zhì)子電荷q=1.6×10-19C，質(zhì)子質(zhì)量m=1.7×10-27kg，則計算出質(zhì)子做圓周運動的周期為______s（保留二位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

【選做題】如圖所示，在平面直角坐標系xoy中，第一象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第四象限存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度B=
mv0
qL
．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從y軸正半軸上的M點以速度v0垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上N點與x軸正方向成θ=60°角射入勻強磁場中，最后從y軸負半軸某一點P射出，已知M點坐標為（0，3L），不計粒子重力，求：
（1）勻強電場的電場強度和粒子到N點的速度；
（2）粒子在磁場中運動的軌道半徑和粒子打在P點的坐標；
（3）粒子從進入M點運動到P點所用的總時間．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，x軸上方有一勻強電場，方向與y軸平行，x軸下方有一勻強磁場，方向垂直紙面向里，一質(zhì)量為m、電量為-q（q＞0）的粒子以速度v0從y軸上的P點平行x軸方向射入電場后，從x軸上的O點進入磁場，并從坐標原點O離開磁場，已知OP=L，OQ=2L，不計重力和一切阻力，求：
（1）粒子到達Q點時的速度大小和方向；
（2）粒子在磁場中運動的軌道半徑；
（3）粒子在磁場中的運動時間．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，真空中直角坐標系XOY，在第一象限內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場，在第四象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度的大小均為B，在第二象限內(nèi)有沿x軸正向的勻強電場，第三象限內(nèi)有一對平行金屬板M、N，兩板間距為d．所加電壓為U，兩板間有垂直紙面向里、磁感應強度為B0的勻強磁場．一個正離子沿平行于金屬板的軸線射入兩板間并做直線運動，從A點（-L，0）垂直于x軸進入第二象限，從P（0，2L）進入第一象限，然后離子垂直于x軸離開第一象限，不計離子的重力，求：
（1）離子在金屬板間運動速度V0的大小
（2）離子的比荷
q
m

（3）從離子進入第一象限開始計時，離子穿越x軸的時刻．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在直角坐標系的第三象限有垂直紙面向里的磁感應強度為B0的勻強磁場和豎直向下的電場強度為E0的勻強電場，一系列電荷量為q、質(zhì)量不同的帶負電的粒子（不計重力），沿與x軸平行的水平線通過第三象限電磁場進入y軸右側(cè)垂直紙面向外的磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場左邊界與y軸重合，磁場右邊界與y軸平行且與x軸交于P點，已知OP=L，磁場上下足夠長．
（1）求這束帶電粒子速度的大小v；
（2）質(zhì)量滿足什么條件的帶電粒子能第2次從y軸通過？
（3）如果一種帶電粒子與磁場右邊界成60°角射出磁場，則帶電粒子在磁感應強度為B的勻強磁場中的運動時間是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在直角坐標系xoy的第一、四象限區(qū)域內(nèi)存在兩個有界的勻強磁場：垂直紙面向外的勻強磁場I、垂直紙面向里的勻強磁場II，O、M、P、Q為磁場邊界和x軸的交點OM=MP=L．在第三象限存在沿y軸正向的勻強電場．一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從電場中坐標為（-2L，-L）的點以速度υ0沿+x方向射出，恰好經(jīng)過原點O處射入?yún)^(qū)域I又從M點射出區(qū)域I（粒子的重力忽略不計）．
（1）求第三象限勻強電場場強E的大��；
（2）求區(qū)域I內(nèi)勻強磁場磁感應強度B的大小；
（3）如帶電粒子能再次回到原點O，問區(qū)域II內(nèi)磁場的寬度至少為多少？粒子兩次經(jīng)過原點O的時間間隔為多少？

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