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如图所示,一束电子(电量为e)以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的匀强磁场,穿透磁场时的速度与电子原来的入射方向的夹角为600。求:

(1) 电子的质量m  (2) 电子在磁场中的运动时间t
(1)   (2)

试题分析:(1)电子垂直射入匀强磁场中,只受洛伦兹力作用做匀速圆周运动,画出轨迹如图所示,

由几何关系,得:  

由牛顿第二定律,得

(2)        
            
          
点评:中等难度。关键要画出轨迹,根据圆心角求时间,由几何知识求半径是常用方法。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

电子自静止开始经M? N板间(两板间的电压为U)的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中,电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L,如图所示.求:
(1)正确画出电子由静止开始直至离开匀强磁场时的轨迹图;(用尺和圆规规范作图)
(2)匀强磁场的磁感应强度B.(已知电子的质量为m,电荷量为e)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,有一垂直于纸面向外的磁感应强度为B的有界匀强磁场 (边界上有磁场),其边界为一边长为L的三角形,A.B.C为三角形的顶点。今有一质量为m.电荷量为+q的粒子(不计重力),以速度从AB边上某点P既垂直于AB边又垂直于磁场的方向射人磁场,然后从BC边上某点Q射出.若从P点射入的该粒子能从Q点射出,则(    )

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,虚线框内为一长方形区域,内有匀强磁场,一束质子以不同的速度从O点垂直磁场方向射入后,分别从a、b、c、d四点射出.比较它们在磁场的运动时间是(    )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在圆形区域内有方向垂直向里的匀强磁场.有一束速率各不相同的质子自A点沿半径方向射入磁场,这些质子在磁场中
A.速度越大的,运动时间越长
B.运动时间越长的,其轨迹越长
C.速度越大的,速度的偏转角越小
D.所有质子在磁场中的运动时间相同

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

有一圆形边界的匀强磁场区域,一束质子流以不同的速率,由圆周上的同一点,沿半径方向射入磁场,如图所示,质子在磁场中  (  )                                                

A.路程长的运动时间长       B.速率小的运动时间短
C.偏转角度大的运动时间长    D.运动的时间有可能无限长

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(22分)如图所示,空间存在两个匀强磁场,它们分界线是边长为3L的等边三角形APC,D、E、F三点分别在PC、CA、AP边上,AF =" PD" =" CE" = L,分界线两侧的磁场方向相反且垂直于纸面,磁感应强度大小相同,均为B,分界线外的磁场区域足够大。现有一质量为m、电荷量为q的带正电离子(不计重力),从F点以速度v向三角形内射入。

(1)如果速度v方向与PC边平行,离子第一次到分界线就经过D点,则磁感应强度B的大小是多少?
(2)如果改变磁感应强度B的大小和速度v的方向(速度v的方向均在纸平面内),使离子第一次、第二次到达分界线时依次经过D点和E点,求离子周期性运动的周期。
(3)再改变磁感应强度B的大小和速度v的方向(速度v的方向均在纸平面内),能否仍使离子第一次、第二次到达分界线时依次经过D点和E点?为什么?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,为平行的虚线,上方和 下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场,两点都在上,带电粒子从点以初速斜向上射出,经过偏转后正好过点,经过点时速度方向也斜向上,不计粒子重力。下列说法中正确的是(   )
A.粒子一定带正电荷
B.粒子一定带负电荷
C.若将带电粒子在点时的初速度变大(方向不变),它仍能经过
D.若将带电粒子在点时的初速度变小(方向不变),它不能经过

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如右图所示,磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场被约束在由边界ab、bc、cd形成的区域内(ab∥cd,bc⊥ab,ab和cd可以向右端无限延伸),一质量为m、电荷量为+q的带电粒子从bc边的中点O处,以大小为v的初速度垂直磁场方向射入此区域,初速度方向与bc边的夹角=30°.已知bc边的长度为L,粒子重力不计,试问:
⑴若粒子最终能从边界ab射出,则初速度v应满足什么条件?
⑵粒子在匀强磁场中运动的最长时间应为多少?

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