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          圖中左邊有一對平行金屬板，兩板相距為d，電壓為U，兩板之間有勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B0，方向與金屬板面平行并垂直于紙面朝里．圖中右邊有一半徑為R、圓心為O的圓形區(qū)域，區(qū)域內(nèi)也存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面朝里．一質(zhì)量為m的正離子沿平行于金屬板面、垂直于磁場的方向射入平行金屬板之間，沿同一方向射出平行金屬板之間的區(qū)域，并沿直徑EF方向射入磁場區(qū)域，最后從圓形區(qū)域邊界上的G點射出．已知弧
          FG
          所對應(yīng)的圓心角為θ，不計重力．
          求：（1）離子速度v的大��；
          （2）離子的電量q等于？
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          （1）離子在平行金屬板之間做勻速直線運動，
          由平衡條件得：qvB0=qE0①
          已知電場強度：E0=
          U
          d
          ②
          由①②式解得：v=
          U
          dB0
           ③
          （2）離子在圓形磁場區(qū)域做勻速圓周運動，軌跡如圖所示：

          由牛頓第二定律得：qvB=m
          v2
          r
          ④
          由幾何關(guān)系得：r=Rcot
          θ
          2
          ⑤
          解得：q=
          mU
          BB0Rdcot
          θ
          2
          ；
          答：（1）離子速度v的大小為
          U
          dB0
          ；
          （2）離子的電量q=
          mU
          BB0Rdcot
          θ
          2
          ．
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				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：問答題
			
          

						
          質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電粒子自靜止開始釋放，經(jīng)M、N板間的電場加速后，從A點垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強磁場中，該粒子離開磁場時的位置P偏離入射方向的距離為L，如圖所示．已知M、N兩板間的電壓為U，粒子的重力不計．求：勻強磁場的磁感應(yīng)強度B．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖甲所示，真空區(qū)域內(nèi)有一粒子源A，能每隔
          T
          2
          的時間間隔定時地沿AO方向向外發(fā)出一個粒子．虛線右側(cè)為一有理想邊界的相互正交的勻強電場和勻強磁場區(qū)域，離虛線距離為L的位置處有一熒光屏，粒子打到熒光屏上將使熒光屏上出現(xiàn)一個亮點．虛線和熒光屏相互平行，而AO與熒光屏相互垂直．如果某時刻粒子運動到虛線位置開始計時（記為t=0），加上如圖乙所示周期性變化的電、磁場，場強大小關(guān)系為
          E0
          =
          v0
          B          （其中
          v0
          為粒子到達虛線位置時的速度大�。�，發(fā)現(xiàn)t=
          3T
          2
          等時刻到達虛線位置的粒子在t=2T時刻到達熒光屏上的O點；在t=
          T
          2
          時刻到達虛線位置的粒子打到熒光屏上的P點，且OP之間的距離為
          L
          2
          ，試根據(jù)以上條件確定，熒光屏上在哪些時刻，在什么位置有粒子到達？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖所示的坐標(biāo)平面內(nèi)，在Y＜0的區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向外的勻強磁場，在Y＞0的區(qū)域內(nèi)存在著與X軸正方向成45°角的勻強電場，電場強度E=2N/C．一比荷
          q
          m
          =1.0×l08C/kg的帶負電的粒子從坐標(biāo)原點O沿與X負方向成45°角射入第三象限，速度大小v0=2.0×104m/s，先后在磁場和電場中運動一段時間后粒子能再次通過O點，試求：
          （1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B
          （2）粒子從O點發(fā)射到再次回到O點所用的時間．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：多選題
			
          

						
          兩個帶電粒子M和N，經(jīng)小孔S垂直進入同一勻強磁場，運行的平面軌跡如圖中虛線所示，下列表述正確的是（　�。�
          A．M帶負電，N帶正電
          B．M的速率一定大于N的速率
          C．M的質(zhì)量一定大于N的質(zhì)量
          D．M的運行時間可能等于N的運行時間

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖所示，有一對平行金屬板，兩板相距為0.05m．電壓為10V；兩板之間有勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B0=0.1T，方向與金屬板面平行并垂直于紙面向里．圖中右邊有一半徑R為0.1m、圓心為O的圓形區(qū)域內(nèi)也存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B=
          		3
          3
          T          ，方向垂直于紙面向里．一正離子沿平行于金屬板面，從A點垂直于磁場的方向射入平行金屬板之間，沿直線射出平行金屬板之間的區(qū)域，并沿直徑CD方向射入圓形磁場區(qū)域，最后從圓形區(qū)域邊界上的F點射出．已知速度的偏向角θ=
          π
          3
          ，不計離子重力．求：
          （1）離子速度v的大�。�
          （2）離子的比荷
          q
          m
          ；
          （3）離子在圓形磁場區(qū)域中運動時間t．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          半徑為r的圓形空間內(nèi)，存在著垂直于紙面向里的勻強磁場，一個帶電粒子（不計重力）從A點以速度υ0垂直于磁場方向射入磁場中，并從B點射出．∠AOB=120°，如圖所示，則該帶電粒子在磁場中運動的時間為（　　）
          A．
          2πr
          3υ0
          		B．
          2
          		3
          πr
          3υ0
          		C．
          πr
          3υ0
          		D．
          		3
          πr
          3υ0

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          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)強度為B的勻強磁場．在t=0時刻，一位于ad邊中點o的粒子源在abcd平面內(nèi)發(fā)射出大量的同種帶電粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向與od邊的夾角分布在0～180°范圍內(nèi)．已知沿od方向發(fā)射的粒子在t=t0時刻剛好從磁場邊界cd上的p點離開磁場，粒子在磁場中做圓周運動的半徑恰好等于正方形邊長L，粒子重力不計，求：
          （1）粒子的比荷q/m；
          （2）假設(shè)粒子源發(fā)射的粒子在0～180°范圍內(nèi)均勻分布，此時刻仍在磁場中的粒子數(shù)與粒子源發(fā)射的總粒子數(shù)之比；
          （3）從粒子發(fā)射到全部粒子離開磁場所用的時間．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖所示，帶電平行金屬板PQ和MN之間的距離為d，金屬板之間有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，x軸與金屬板中心線重合，y軸垂直于金屬板，在區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ內(nèi)存在方向相同的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小分別為B1和B2，且B1＜B2，一電子沿著x軸正向以速度v0射入平行板之間，在平行板間恰好沿著x軸正方向做直線運動，并由區(qū)域Ⅰ進入?yún)^(qū)域Ⅱ，然后經(jīng)過y軸離開區(qū)域Ⅰ，已知區(qū)域Ⅰ沿x軸方向?qū)挾葹?span dealflag="1"  mathtag="math" >
          		3
          mv0
          2B1e
          ，區(qū)域Ⅱ的寬度足夠大，電子電荷量為e，質(zhì)量為m，不計電子重力，求：
          （1）兩金屬板之間電勢差U；
          （2）電子在區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ中運動的半徑R1和R2；
          （3）電子兩次經(jīng)過y軸的時間間隔t．
          

			
          

			
          
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