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如图所示,在虚线所示宽度范围内,用电场强度为E的匀强电场可使以初速度v0垂直电场方向入射的某种正离子偏转θ角.在同样宽度范围内若改用方向垂直纸面向外的匀强磁场,使该粒子穿过磁场区域的偏转角也为θ,求匀强磁场的磁感应强度.

Ecosθ/v0

解析:设正离子质量为m,带电荷量为q,虚线所示范围的宽度为L.正离子所受重力可忽略不计.当正离子在电场中发生偏转时,其运动过程是匀变速曲线运动,则其偏向角应满足tanθ=

    vy=at=

    综合上述两式得tanθ=                        ①

    当正离子在磁场中发生偏转时,其运动过程是匀速圆周运动,轨迹半径为,由图可知,其偏向角应满足

sinθ=

则有sinθ=                                   ②

利用数学三角知识,整理①②两式得,匀强磁场的磁感应强度应为.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在虚线所示的等腰直角三角形CDE(其斜边DE长为3L)区域内,存在有垂直纸面向里的匀强磁场,一边长为L的正方形线框efgh(fg边与DE边在同一直线上)在纸平面内沿DE方向从左向右以速度V匀速通过场区.若以图示位置为计时起点,规定逆时针方向为线框中感应电流的正方向,则图所示的四个i-t图象(横轴单位长度表示的值为L/V),哪一个正确反映了线框中的感应电流的规律(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在虚线所示宽度范围内,用电场强度为E的匀强电场可使以初速度v0垂直电场方向入射的某种正离子偏转θ角.在同样宽度范围内若改用方向垂直纸面向外的匀强磁场,使该粒子穿过磁场区域的偏转角也为θ,求匀强磁场的磁感应强度.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在虚线所示宽度范围内,用场强为E的匀强电场可使以初速度v0,垂直于电场方向入射的某种正离子偏转θ角。在同样宽度范围内,若改用方向垂直于纸面向外的匀强磁场,使该离子穿过磁场区域偏转角度也为θ,求匀强磁场的磁感强度应是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

(12分)如图所示,在虚线所示宽度范围内,用场强为的匀强电场可使初速度是的某种正离子偏转角.在同样宽度范围内,若改用方向垂直纸面向外的匀强磁场,使该离子穿过该区域,并使偏转角也为,(不计离子的重力)求:

(1)匀强磁场的磁感应强度是多大?

(2)离子穿过电场和磁场的时间之比是多大?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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科目:高中物理 来源:重庆市北碚区江北中学高二2011-2012学年第一学期期末考试物理卷 题型:计算题

(12分)如图所示,在虚线所示宽度范围内,用场强为的匀强电场可使初速度是的某种正离子偏转角.在同样宽度范围内,若改用方向垂直纸面向外的匀强磁场,使该离子穿过该区域,并使偏转角也为,(不计离子的重力)求:
(1)匀强磁场的磁感应强度是多大?
(2)离子穿过电场和磁场的时间之比是多大?

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