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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
下圖所示的圓形區域內存在著勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直紙面向里，該區域的半徑為R．一質量為m、帶電量為q的帶電粒子，以速率v0()從圓周上的A點射入，v0的方向限定在紙面內．求粒子沿什么方向入射，能有最大偏轉角？最大偏轉角是多大？

 
當粒子從過A點的直徑的另一端點C點射出時，偏轉角才最大，
2θ=" "


粒子的速度v0值大小一定，垂直進入磁場后做圓周運動的軌道半徑r=mv0/Bq(r>R)．在r值一定的條件下，粒子在磁場中運動的軌跡越長，則偏轉角度越大，因此，只有當粒子從過A點的直徑的另一端點C點射出時，偏轉角才最大，如圖所示．設入射方向與AO間夾角為θ，由幾何關系．最大偏轉角為2θ，即．
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，在一水平放置的平板MN的上方有勻強磁場，磁感應強度的大小為B，磁場方向垂直于紙面向里.許多質量為m帶電量為+q的粒子，以相同的速率v沿位于紙面內的各個方向，由小孔O射入磁場區域.不計重力，不計粒子間的相互影響。下列圖中陰影部分表示帶電粒子可能經過的區域，其中.哪個圖是正確的？（   ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，某空間有一豎直向下的勻強電場，電場強度E=1．0×102V／m，一塊足夠大的接地金屬板水平放置在勻強電場中，在金屬板的正上方高度h=0．80m的C處有一粒子源，可在紙面內向水平線以下的各個方向均勻放出帶電粒子，帶電粒子的初速度，質量為，電荷量為，粒子最終落在金屬板上。若不計粒子重力，求：
（1）粒子源所在處C點的電勢；
（2）帶電粒子打在金屬板上時的動能；
（3）若只將電場換為勻強磁場，磁場分布在半徑為力，圓心在C點的圓形區域內，磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度為B=0．5T，從粒子源射出的粒子打在金屬板上的范圍。（結果保留兩位有效數字，）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

）如圖所示，水平面內有兩根互相平行且足夠長的光滑金屬軌道，它們間的距離L="0.20" m，在兩軌道的左端之間接有一個R=0.10W的電阻.在虛線OOˊ(OOˊ垂直于軌道)右側有方向豎直向下的勻強磁場，磁感應強度B=0.50 T.一根質量m=0.10 kg的直金屬桿ab垂直于軌道放在兩根軌道上.某時刻桿ab以v0=2.0 m/s且平行于軌道的初速度進入磁場，同時在桿上施加一個水平拉力，使其以a=2.0 m/s2的加速度做勻減速直線運動.桿ab始終與軌道垂直且它們之間保持良好接觸. 桿ab和軌道的電阻均可忽略.
（1）在金屬桿ab向右運動的過程中，求桿中的感應電流為最大值的時，水平拉力的功率；
（2）從金屬桿ab進入磁場至速度減為零的過程中，電阻R上發出的熱量Q="0.13" J，求此過程中水平拉力做的功.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

勻強磁場僅存在于兩平行極板之間，磁感強度為B，各部分長度如圖．現有質量為m，電量為q的電子(不計重力)，從左邊中點平行于板射入，欲使其打在極板上，求電子的速率應該在什么范圍?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一個質量為m，帶電量為q的帶正電粒子(不計重力)，從O點處沿+y方向以初速v0射入一個邊界為矩形的勻強磁場中，磁場方向垂直于xy平面向里，它的邊界分別是y=0、y=a，x=-1.5A．x=1.5a,如圖所示．改變磁感強度B的大小，粒子可從磁場的不同邊界面射出，并且射出磁場后偏離原來速度方向的角度θ會隨之改變．試討論粒子可以從哪幾個邊界面射出，從這幾個邊界面射出時磁感強度B的大小及粒子的偏轉最大角度θ各在什么范圍內？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題


（1）求兩粒子在磁場中運動的時間之比；
（2）求兩粒子在磁場中的運動速率之比；
（3）求兩粒子在磁場中運動的向心加速度之比。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖（甲）所示為一種研究高能粒子相互作用的裝置，兩個直線加速器均由k個長度逐個增長的金屬圓筒組成（整個裝置處于真空中。圖中只畫出了6個圓筒，作為示意），它們沿中心軸線排列成一串，各個圓筒相間地連接到頻率為f、最大電壓值為U的正弦交流電源的兩端。設金屬圓筒內部沒有電場，且每個圓筒間的縫隙寬度很小，帶電粒子穿過縫隙的時間可忽略不計。為達到最佳加速效果，應當調節至粒子穿過每個圓筒的時間恰為交流電的半個周期，粒子每次通過圓筒間縫隙時，都恰為交流電壓的峰值。
質量為m、電荷量為e的正、負電子分別經過直線加速器加速后，從左、右兩側被導入裝置送入位于水平面內的圓環形真空管道，且被導入的速度方向與圓環形管道中粗虛線相切。在管道內控制電子轉彎的是一系列圓形電磁鐵，即圖中的A1、A2、A3……An，共n個，均勻分布在整個圓周上（圖中只示意性地用細實線和細虛線了幾個），每個電磁鐵內的磁場都是磁感應強度和方向均相同的勻強磁場，磁場區域都是直徑為d的圓形。改變電磁鐵內電流的大小，就可改變磁場的磁感應強度，從而改變電子偏轉的角度。經過精確的調整，可使電子在環形管道中沿圖中粗虛線所示的軌跡運動，這時電子經過每個電磁鐵時射入點和射出點都在電磁鐵的一條直徑的兩端，如圖（乙）所示。這就為實現正、負電子的對撞作好了準備。
（1）若正電子進入第一個圓筒的開口時的速度為v0，且此時第一、二兩個圓筒的電勢差為U，正電子進入第二個圓筒時的速率多大？
（2）正、負電子對撞時的速度多大？
（3）為使正電子進入圓形磁場時獲得最大動能，各個圓筒的長度應滿足什么條件？
（4）正電子通過一個圓形磁場所用的時間是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，真空中有以（r，0）為圓心，半徑為r的圓形勻強磁場區域，磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y=r的虛線上方足夠大的范圍內，有方向水平向左的勻強電場，電場強度的大小為E．從O點向不同方向發射速率相同的質子，質子的運動軌跡均在紙面內，且質子在磁場中的偏轉半徑也為r，已知質子的電荷量為q，質量為m，不計重力、粒子間的相互作用力及阻力的作用．求：
（1）質子射入磁場時速度的大小：
（2）沿x軸正方向射入磁場的質子，到達y軸所需的時間；
（3）與x軸正方向成30°角（如圖所示）射入的質子，從離開磁場到達y軸所需要的時間．

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同步練習冊答案
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