如圖8所示，直線MN的上側(cè)有垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的上邊界與MN平行，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B. 質(zhì)量為m，帶電量為-q的粒子以速度v從MN上的p點(diǎn)射入磁場(chǎng)，入射方向與MN間夾角為θ.沿MN方向磁場(chǎng)范圍足夠大，要使粒子能從MN上的某點(diǎn)射出磁場(chǎng)，磁場(chǎng)上邊界到下邊界MN的距離至少應(yīng)為多大?

粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，設(shè)軌道半徑為R，則有

（4分）
（1分）
設(shè)上、下邊界的最小距離為d，由圖可知
（5分）
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（13分）在以坐標(biāo)原點(diǎn)為中心、邊長(zhǎng)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(chǎng)，如圖所示。在A處有一個(gè)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(chǎng)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(jì)，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(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（3）若粒子以速度射入磁場(chǎng)，求粒子由EF邊射出時(shí)的位置坐標(biāo)。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，一質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的粒子以速度從O點(diǎn)沿y軸正方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域后，從點(diǎn)b處穿過(guò)x軸，速度方向與x軸正方向的夾角為30°，同時(shí)進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)為E、方向沿x軸負(fù)方向成60°角斜向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，通過(guò)了b點(diǎn)正下方的c點(diǎn)，如圖所示．粒子的重力不計(jì)，試求：
⑴圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的最小面積．
⑵粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.
⑶c點(diǎn)到b點(diǎn)的距離d．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，有兩個(gè)磁感強(qiáng)度均為B、但方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，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(guò)相同的電場(chǎng)加速后，從O處沿與OP和磁場(chǎng)都垂直的方向進(jìn)入磁場(chǎng)，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(chǎng)的電勢(shì)差為U，重力不計(jì)，問(wèn)：

(1)按圖示的軌跡到達(dá)P點(diǎn)的每個(gè)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(chǎng)磁感強(qiáng)度的大小都減為原來(lái)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(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題



（1）E0與E1的大小；
（2）若從M點(diǎn)射出的粒子恰從中點(diǎn)S孔垂直射入邊長(zhǎng)為a的正方形容器中，容器中存在如　　圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知粒子運(yùn)動(dòng)的半徑小于a。欲使粒子與器壁多次垂直碰撞后仍能從S孔射出（粒子與絕緣壁碰撞時(shí)無(wú)能量和電量損失），求磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿足的條件？
（3）在PQ間還有許多水平射入電場(chǎng)的粒子通過(guò)電場(chǎng)后也能從CD邊水平射出，這些入射點(diǎn)到P點(diǎn)的距離應(yīng)滿足的條件？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，相距的AB、CD兩直線間的區(qū)域存在著兩個(gè)大小不同、方向相反的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中PT上方的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下，PT下方的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向上，在電場(chǎng)左邊界AB上寬為的PQ區(qū)域內(nèi)，連續(xù)分布著電量為、質(zhì)量為的粒子。從某時(shí)刻起由Q到P點(diǎn)間的帶電粒子，依次以相同的初速度沿水平方向垂直射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，若從Q點(diǎn)射入的粒子，通過(guò)PT上的某點(diǎn)R進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后從CD邊上的M點(diǎn)水平射出，其軌跡如圖，若MT兩點(diǎn)的距離為。不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用。試求：
（1）電場(chǎng)強(qiáng)度與；
（2）在PQ間還有許多水平射入電場(chǎng)的粒子通過(guò)電場(chǎng)后也能垂直CD邊水平射出，這些入射點(diǎn)到P點(diǎn)的距離有什么規(guī)律？
（3）有一邊長(zhǎng)為、由光滑絕緣壁圍成的正方形容器，在其邊界正中央開(kāi)有一小孔S，將其置于CD右側(cè)，若從Q點(diǎn)射入的粒子經(jīng)AB、CD間的電場(chǎng)從S孔水平射入容器中。欲使粒子在容器中與器壁多次垂直碰撞后仍能從S孔射出(粒子與絕緣壁碰撞時(shí)無(wú)能量和電量損失)，并返回Q點(diǎn)，在容器中現(xiàn)加上一個(gè)如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子運(yùn)動(dòng)的半徑小于，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小還應(yīng)滿足什么條件？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，分布在半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里。電荷量為、質(zhì)量為的帶正電粒子從磁場(chǎng)邊緣點(diǎn)處沿圓的半徑O方向射入磁場(chǎng)，離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)了角，試求：

小題1:粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R；
小題2:粒子的入射速度；
小題3:若保持粒子的速率不變，從點(diǎn)入射時(shí)速度的方向順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)角，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

我國(guó)科學(xué)家在對(duì)放射性元素的研究中，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：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(chǎng)，且磁場(chǎng)區(qū)域足夠大。在距離界線為l處平行于MN固定一個(gè)光滑的瓷管PQ，開(kāi)始時(shí)一個(gè)放射性元素的原子核處在管口P處，某時(shí)刻該原子核沿平行于界線的方向放出一個(gè)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(chǎng)（如圖所示），反沖核在管內(nèi)勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)管另一端Q點(diǎn)時(shí)，剛好又俘獲了這個(gè)電子而靜止。求：

（1）電子在兩磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑大小（僅用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(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題


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