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如图所示,真空中半径为R的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁场右侧有一对平行金属板M和N,两板间的距离为R,板长为2R,板的中心线O1O2与磁场的圆心O在同一直线上,有一电荷量为q、质量为m的带正电的粒子,以速度由圆周上的a点沿垂直于半径OO1并指向圆心O的方向进入磁场,当从圆周上的O1点沿OO1方向飞出磁场时,给出M、N板加上如图(b)所示电压,最后粒子刚好以平行于N板的速度,从N板的边缘飞出(不计粒子重力).求:
   (1)磁场的磁感应强度B;
   (2)交变电压的周期T和电压U0的值.

参考解答 (1)粒子自点进入磁场,从O1点水平飞出磁场,运动的轨道半径为R, 则 ② (2)粒子自O1点进入电场,最后恰好从N的边缘平行极板飞出,则竖直方向速度刚好为零, 设运动时间为,则 ③ 则沿O1O2方向 ④ 解得: ⑤ 沿垂直于O1O2方向 ⑥ 解得:
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,真空中有一个半径为R,质量分布均匀的玻璃球,频率为γ的细光束的真空中沿直线BC传播,并于玻璃球表面的C点经折射进入玻璃球,并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中,已知∠COD=120°,玻璃球对该激光的折射率为
3
,则下列说法中正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2009?丰台区一模)如图所示,真空中有(r,0)为圆心,半径为r的圆柱形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里,在y=r的虚线上方足够大的范围内,有方向水平向左的匀强电场,电场强度的大小为E,从O点向不同方向发射速率相同的质子,质子的运动轨迹均在纸面内,设质子在磁场中的偏转半径也为r,已知质子的电量为e,质量为m,不计重力及阻力的作用,求:
(1)质子射入磁场时的速度大小;
(2)速度方向沿x轴正方向射入磁场的质子,到达y轴所需的时间;
(3)速度方向与x轴正方向成30°角(如图中所示)射入磁场的质子,到达y轴的位置坐标.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,真空中一半径为R、质量分布均匀的玻璃球,频率为v的细激光束在真空中沿直线BC传播,于玻璃球表面的C点经折射进入小球,并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中,已知∠COD=120°,玻璃球对该激光的折射率为
3
,则下列说法中正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,真空中有以O1为圆心,半径为r=10cm的圆形匀强磁场区域,坐标原点O为圆形磁场边界上的一点.磁场的磁感应强度大小为B=0.2T,方向垂直于纸面向外.在x≥r的空间内分布有方向竖直向下、大小为E=4×105V/m的匀强电场.现有一质子源从O点向纸面内的各个不同方向发射质子,速率均为v=2.0×106m/s,设质子质量为m=1.6×10-27kg(不计质子的重力),电荷q=1.6×10-19C.求
(1)沿y轴正方向射入磁场的质子到达x轴所需的时间;
(2)沿与x轴正方向成60°角射入磁场的质子到达x轴时的位置.

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