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        1. 如圖所示,一束電子(電量為e)以速度v垂直射入磁感應(yīng)強度為B、寬度為d的勻強磁場,穿透磁場時的速度與電子原來的入射方向的夾角為θ=30°.(不計電子重力)求:
          (1)電子的質(zhì)量m;
          (2)電子在磁場中的運動時間t.
          (1)粒子做勻速圓周運動,軌跡如圖所示:

          有幾何知識知:sin30°=
          d
          R
          ,得:R=2d
          根據(jù)牛頓第二定律:qvB=m
          v2
          R

          解得:m=
          2qBd
          v

          (2)粒子做勻速圓周運動的周期:
          T=
          2πR
          v
          =
          4πd
          v

          t=
          30°
          360°
          T
          解得:t=
          πd
          3v

          答:(1)粒子的質(zhì)量為m=
          2qBd
          v

          (2)穿越磁場的時間t=
          πd
          3v
          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

          如圖所示的坐標系xoy中,M、P為與x軸垂直放置的足夠大平板,其中M板位于x=0處.P為感光板位于x=2d處,N為位于x=d處的與P板平行的界面.位于坐標原點處的粒子源,可以向xov平面內(nèi)y軸右側(cè)的各個方向發(fā)射質(zhì)量為m,電荷量為q、速率均相同的帶正電粒子,在d≤x≤2d的區(qū)域內(nèi)存在垂直坐標平面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場.粒子源沿x軸方向射出的粒子恰好打不到P上,不計粒子重力
          (1)求從粒子源射出的粒子速率v0
          (2)若在M、N之間加上水平向有的勻強電場,場強大小E=
          3qdB2
          2m
          ,則感光板p上被粒子打中區(qū)域的長度多大?

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          圖為測量某種離子的比荷的裝置.讓中性氣體分子進入電離室A,在那里被電離成離子.這些離子從電離室的小孔飄出,從縫S1進入加速電場被加速,然后讓離子從縫S2垂直進入勻強磁場,最后打在底片上的P點.已知加速電壓為U,磁場的磁感應(yīng)強度為B,縫S2與P之間的距離為a,離子從縫S1進入電場時的速度不計,求該離子的比荷
          q
          m

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          如圖,在某裝置中有一勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,方向垂直于Oxy所在的紙面向外.某時刻在x=l0、y=0處,一質(zhì)子沿y軸的負方向進入磁場;同一時刻,在x=-l0、y=0處,一個α粒子進入磁場,速度方向與磁場垂直.不考慮質(zhì)子與α粒子的相互作用.質(zhì)子的質(zhì)量為m,電荷量為e.α粒子的質(zhì)量是質(zhì)子質(zhì)量4倍,電荷量是質(zhì)子電荷量的2倍.
          (1)質(zhì)子從x=l0處出發(fā)恰好經(jīng)過坐標原點O,它的速度為多大?
          (2)質(zhì)子從x=l0處到達坐標原點O處的時間為多少?
          (3)如果α粒子與質(zhì)子經(jīng)最短時間在坐標原點相遇,α粒子的速度應(yīng)為何值?方向如何?

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          如圖所示,直角坐標系xoy位于豎直平面內(nèi),在?
          3
          m≤x≤0的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度大小B=4.0×10-4T、方向垂直于紙面向里的條形勻強磁場,其左邊界與x軸交于P點;在x>0的區(qū)域內(nèi)有電場強度大小E=4N/C、方向沿y軸正方向的條形勻強電場,其寬度d=2m.一質(zhì)量m=6.4×10-27kg、電荷量q=-3.2×10?19C的帶電粒子從P點以速度v=4×104m/s,沿與x軸正方向成α=60°角射入磁場,經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)最終通過x軸上的Q點(圖中未標出),不計粒子重力.求:
          (1)帶電粒子在磁場中運動時間;
          (2)當電場左邊界與y軸重合時Q點的橫坐標;
          (3)若只改變上述電場強度的大小,要求帶電粒子仍能通過Q點,討論此電場左邊界的橫坐標x′與電場強度的大小E′的函數(shù)關(guān)系.

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          如圖所示,一重力不計,電荷量為q的電荷,以速度v垂直射入磁感應(yīng)強度為B,寬度為d的勻強磁場中,傳出磁場的速度方向與電荷原來的入射方向的夾角為45°,則( 。
          A.電荷的質(zhì)量為
          2
          Bqd
          2v
          B.電荷的質(zhì)量為
          Bqd
          2v
          C.電荷穿過磁場的時間
          2
          πd
          4v
          D.電荷穿過磁場的時間
          2
          πd
          2v

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          如圖所示,水平地面上方有一絕緣彈性豎直薄檔板,板高h=3m,與板等高處有一水平放置的小籃筐,筐口中心距擋板s=1m.圖示空間同時存在著勻強磁場和勻強電場,磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度B=1T,而勻強電場未在圖中畫出.質(zhì)量m=1×10-3kg、電量q=-2×10-3C的帶電小球a(視為質(zhì)點),自擋板下端以某一水平速度v0開始向左運動,與質(zhì)量相等,靜止不帶電小球b(視為質(zhì)點)發(fā)生彈性碰撞.b球向左側(cè)運動恰能做勻速圓周運動,若b球與檔板相碰后以原速率彈回,且碰撞時間不計,碰撞時電量不變,b小球最后都能從筐口的中心處落入筐中.(g取10m/s2,可能會用到三角函數(shù)值sin37°=0.6,cos37°=0.8).試求:
          (1)碰撞后兩小球速度大小
          (2)電場強度的大小與方向;
          (3)小球運動的可能最大速率;
          (4)b小球運動的可能最長時間.

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          如圖所示,直角坐標系的ox軸水平,oy軸豎直;M點坐標為(-0.3m,0)、N點坐標為(-0.2m,0);在-0.3m≤X≤-0.2m的長條形范圍內(nèi)存在豎直方向的勻強電場E0;在X≥0的范圍內(nèi)存在豎直向上的勻強電場,場強為E=20N/C;在第一象限的某處有一圓形的勻強磁場區(qū),磁場方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強度B=2.5T.有一帶電量q=+1.0×10-4C、質(zhì)量m=2×10-4kg的微粒以v0=0.5m/s的速度從M點沿著x軸正方向飛入電場,恰好垂直經(jīng)過y軸上的P點(圖中未畫出,yP>0),而后微粒經(jīng)過第一象限某處的圓形磁場區(qū),擊中x軸上的Q點,速度方向與x軸正方向夾角為60°.g取10m/s2.求:
          (1)場強E0的大小和方向;
          (2)P點的坐標及圓形磁場區(qū)的最小半徑r;
          (3)微粒從進入最小圓形磁場區(qū)到擊中Q點的運動時間(可以用根號及π等表示)

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子以速度v從O點沿y軸正方向射入一個磁感應(yīng)強度為B的圓形勻強磁場區(qū)域,磁場方向垂直紙面向外,粒子飛出磁場區(qū)域后,從b處穿過x軸,速度方向與x軸正方向的夾角為30°,同時進入場強為E、方向沿與x軸負方向成60°角斜向下的勻強電場中,通過了b點正下方的c點,如圖所示,粒子的重力不計,試求:
          (1)圓形勻強磁場區(qū)域的最小面積;
          (2)c點到b點的距離.

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          同步練習(xí)冊答案