如圖所示,在空間存在這樣一個磁場區(qū)域,以MN為界,上部分的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,下部分的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2,B1=2B2=2B0,方向均垂直紙面向里,且磁場區(qū)域足夠大.在距離分界面為h的P點(diǎn)有一帶負(fù)電荷的粒子處于靜止?fàn)顟B(tài),某時刻該粒子分解成為帶電的粒子A和不帶電的粒子B.粒子A的質(zhì)量為m、帶電荷量為q,以平行于界面MN的速度向右運(yùn)動,經(jīng)過界面MN時的速度方向與界面成60°角進(jìn)入下部分磁場.當(dāng)粒子B沿與界面平行的直線到達(dá)位置Q點(diǎn)時,恰好又與粒子A相遇.不計粒子的重力,求:

(1)P、Q兩點(diǎn)間的距離;

(2)粒子B的質(zhì)量.

(1)粒子A在B1內(nèi)

qv0B1=①

粒子A進(jìn)入B2后

R2==2R1②

R1-h=R1cos60°③

P、Q間的距離

d=2R2sin60°-2R1sin60°④

d=h.⑤

(2)粒子A從P到Q所用時間

T1=

T2=⑥

t=T1+T2⑦

設(shè)粒子B從P到Q的速度為v

v=⑧

A、B分離過程中的動量守恒

mv0+Mv=0⑨

M=.⑩

考查帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)問題,對作圖能力、幾何知識要求較高.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在空間存在著水平方向的勻強(qiáng)磁場和豎直方向的勻強(qiáng)電場．電場強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．在某點(diǎn)由靜止釋放一個帶電液滴a，它運(yùn)動到最低點(diǎn)處，恰與一個原來處于靜止（懸浮）的液滴b相撞，撞后兩液滴合為一體，沿水平方向做直線運(yùn)動．已知液滴a質(zhì)量是液滴b質(zhì)量的2倍，液滴a所帶電量是液滴b所帶電量的4倍．
（1）判斷液滴a、b的電性；
（2）計算兩液滴初位置之間的高度差h．（設(shè)a、b之間的靜電力忽略不計）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?廣州模擬）如圖所示，在空間存在這樣一個磁場區(qū)域：以MN為界，上部分的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，下部分的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，B1=2B2=2B0，方向均垂直紙面向里，且磁場區(qū)域足夠大．在距離界線為h的P點(diǎn)有一帶負(fù)電荷的離子處于靜止?fàn)顟B(tài)，某時刻離子分解成為帶電粒子A和不帶電粒子B，粒子A質(zhì)量為m、帶電荷q，以平行于界線MN的初速度向右運(yùn)動，經(jīng)過界線MN時速度方向與界線成60°角，進(jìn)入下部分磁場．當(dāng)粒子B沿與界線平行的直線到達(dá)位置Q點(diǎn)時，恰好又與粒子A相遇．不計粒子的重力．求：
（1）P、Q兩點(diǎn)間距離．
（2）粒子B的質(zhì)量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?黃岡模擬）如圖所示，在空間存在著水平向右、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場，同時存在著豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場．在這個電、磁場共存的區(qū)域內(nèi)有一足夠長的絕緣桿沿水平方向放置，桿上套有一個質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的金屬環(huán)．已知金屬環(huán)與絕緣桿間的動摩擦因數(shù)為μ，且μmg＜qE．現(xiàn)將金屬環(huán)由靜止釋放，設(shè)在運(yùn)動過程中金屬環(huán)所帶電荷量不變．
（1）試定性說明金屬環(huán)沿桿的運(yùn)動情況；
（2）求金屬環(huán)運(yùn)動的最大加速度的大小；
（3）求金屬環(huán)運(yùn)動的最大速度的大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?湖北模擬）如圖所示，在空間存在這樣一個磁場區(qū)域，以MN為界，上部分的均強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，下部分的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，B1=2B2=2B0，方向均垂直紙面向內(nèi)，且磁場區(qū)域足夠大．在距離界線為h的P點(diǎn)有一帶負(fù)電荷的離子處于靜止?fàn)顟B(tài)，某時刻該離子分解成為帶電荷的粒子A和不帶電的粒子B，粒子A質(zhì)量為m、帶電荷q，以平行于界線MN的速度向右運(yùn)動，經(jīng)過界線MN時的速度方向與界線成60°角，進(jìn)入下部分磁場．當(dāng)粒子B沿與界線平行的直線到達(dá)位置Q點(diǎn)時，恰好又與粒子A相遇．不計粒子的重力．
（1）P、Q兩點(diǎn)間距離．
（2）粒子B的質(zhì)量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在空間存在著水平向右、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場，同時存在著豎直向上、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場．在這個電、磁場共同存在的區(qū)域內(nèi)有一足夠長的絕緣桿沿水平方向放置，桿上套有一個質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的金屬環(huán)．已知金屬環(huán)與絕緣桿間的動摩擦因數(shù)為μ，且μmg＜qE．現(xiàn)將金屬環(huán)由靜止釋放，設(shè)在運(yùn)動過程中金屬環(huán)所帶電荷量不變．
（1）試定性說明金屬環(huán)沿桿的運(yùn)動性質(zhì)，并求出金屬環(huán)運(yùn)動的最大速度．
（2）金屬環(huán)沿桿的運(yùn)動過程是一個能量轉(zhuǎn)化與守恒過程，試說明金屬環(huán)沿桿的運(yùn)動過程中，各種能量的變化及其轉(zhuǎn)化的關(guān)系，并求出每秒鐘電勢能變化的最大值．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案