如圖所示真空中在直線DC與EF間寬為d的區(qū)域內(nèi)有強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向如圖，質(zhì)量m帶電+q的粒子以與DC成θ角的速度v0垂直射入磁場中。

求(1)要使粒子只能從DC射出，則初速度v0應(yīng)滿足什么條件？
(2)從DC邊飛出的粒子飛行的時間是多少？
(1)    (2)

試題分析：(1)帶電粒子在磁場中從DC射出的臨界狀態(tài)的軌跡圖如下圖，臨界半徑R0，由  有: ；

故粒子只能從DC飛出，必有軌跡半徑
由得
有: 
(2)運(yùn)動時間由，
點(diǎn)評：本題畫出軌跡的臨界狀態(tài)圖示解題關(guān)鍵，由幾何關(guān)系找出軌跡半徑，由洛倫茲力等于向心力求出粒子速度，由圓心角求出運(yùn)動時間。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，直角三角形ABC區(qū)域中存在一勻強(qiáng)磁場，比荷相同的兩個粒子（不計(jì)重力）沿AB方向射入磁場，分別從AC邊上的P、Q兩點(diǎn)射出，則（  ）
A．從P點(diǎn)射出的粒子速度大
B．從Q點(diǎn)射出的粒子速度大
C．從Q點(diǎn)射出的粒子在磁場中運(yùn)動的時間長
D．兩個粒子在磁場中運(yùn)動的時間一樣長

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，在正方形區(qū)域abcd內(nèi)充滿方向垂直紙面向里的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。在t=0時刻，一位于正方形區(qū)域中心O的粒子在abcd平面內(nèi)向各個方向發(fā)射出大量帶正電的粒子，所有粒子的初速度大小均相同，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑恰好等于正方形邊長，不計(jì)重力和粒子之間的相互作用力。已知平行于ad方向發(fā)射的粒子在t=t0時刻剛好從磁場邊界cd上的某點(diǎn)離開磁場，（已知）求：

（1）粒子的比荷；
（2）從粒子發(fā)射到粒子全部離開磁場所用的時間；
（3）假設(shè)粒子發(fā)射的粒子在各個方向均勻分布，在t=t0時刻仍在磁場中的粒子數(shù)與粒子發(fā)射的總粒子數(shù)之比。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如右圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面，在該區(qū)域加沿圓柱軸線方向的勻強(qiáng)磁場．帶電粒子(不計(jì)重力)第一次以速度沿截面直徑入射，粒子飛入磁場區(qū)域時，速度方向偏轉(zhuǎn)60°角；該帶電粒子第二次以速度從同一點(diǎn)沿同一方向入射，粒子飛出磁場區(qū)域時，速度方向偏轉(zhuǎn)90°角．則帶電粒子第一次和第二次在磁場中運(yùn)動的(　　)
A．半徑之比為B．速度之比為
C．時間之比為2∶3D．時間之比為3∶2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在一底邊長為2L，θ=45°的等腰三角形區(qū)域內(nèi)（O為底邊中點(diǎn)）有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場. 現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的電場加速后，從O點(diǎn)垂直于AB進(jìn)入磁場，不計(jì)重力與空氣阻力的影響。

（1）粒子經(jīng)電場加速射入磁場時的速度？
（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多少時，粒子能以最大的圓周半徑偏轉(zhuǎn)后打到OA板？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示的圓形區(qū)域里，勻強(qiáng)磁場的方向是垂直于紙面向內(nèi)，有一束速率各不相同的質(zhì)子自A點(diǎn)沿半徑方向射入磁場，不計(jì)質(zhì)子的重力，這些質(zhì)子在磁場中:
A．運(yùn)動時間越長，其軌跡對應(yīng)的圓心角越大
B．運(yùn)動時間越長，其軌跡越長
C．運(yùn)動時間越短，射出磁場區(qū)域時速度越小
D．運(yùn)動時間越短，射出磁場區(qū)域時速度的偏向角越大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

三個速度大小不同而質(zhì)量相同的一價(jià)離子，從長方形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場上邊緣平行于磁場邊界射入磁場，它們從下邊緣飛出時的速度方向見圖。以下判斷正確的是  
A．三個離子均帶負(fù)電　　
B．三個離子均帶正電
C．離子1在磁場中運(yùn)動的軌道半徑最大
D．離子3在磁場中運(yùn)動的時間最長

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖11所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個垂直于紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場，其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a(0，L)．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場，此時速度方向與x軸正方向的夾角為60°.下列說法中正確的是         (　　)   
A．電子在磁場中運(yùn)動的時間為
B．電子在磁場中運(yùn)動的時間為
C．磁場區(qū)域的圓心坐標(biāo)(，)
D．電子在磁場中做圓周運(yùn)動的圓心坐標(biāo)為(0，－2L)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：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，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邊緣點(diǎn)處沿圓的半徑O方向射入磁場，離開磁場時速度方向偏轉(zhuǎn)了角，試求：

小題1:粒子做圓周運(yùn)動的半徑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)入射時速度的方向順時針轉(zhuǎn)過角，粒子在磁場中運(yùn)動的時間。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案