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    从粒子源不断发射相同的带电粒子，初速可忽略不计，这些粒子经电场加速后，从M孔以平行于MN方向进入一个边长为d的正方形的磁场区域MNQP，如图所示，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外，其中PQ的中点S开有小孔，外侧紧贴PQ放置一块荧光屏。当把加速电压调节为U时，这些粒子刚好经过孔S 打在荧光屏上，不计粒子的重力和粒子间的相互作用。

    （1）画出带电粒子在磁场中的运动轨迹并作出圆心的位置
    （2）请说明粒子的电性求出粒子的比荷（）。


    （1）

    （2）粒子带正电，

    解析试题分析：（1）粒子在磁场中运动轨迹图所示，其中O为轨迹的圆心。(3分)

    （2）由于粒子在磁场中顺时针转，根据左手定则可知，粒子带正电。（2分）
    粒子在电场中加速，由动能定理有： ，即         （1分）
    粒子进入磁场中做圆周运动，由洛伦兹力提供向心力：，即         （1分）
    又由轨迹图，在ΔOSP中有：，即        （2分）
    联立以上结果，解得：。（1分）
    考点：带电粒子在匀强磁场中的运动

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示装置中，区域I和Ⅲ中分别有竖直向上和水平向右的匀强电场，电场强度分别为E和；Ⅱ区域内有垂直纸面向外的水平匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、带电量为q的带负电粒子（不计重力）从左边界O点正上方的M点以速度V0水平射人电场，经水平分界线OP上的A点与OP成600角射入Ⅱ区域的磁场，并垂直竖直边界CD进入Ⅲ区域的匀强电场中。求：

    (1)粒子在Ⅱ区域匀强磁场中运动的轨道半径
    (2)O、M间的距离
    (3)粒子从M点出发到第二次通过CD边界所经历的时间

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （12分）如图所示，在第二象限的正方形区域内在着匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，一电子由P（）点，沿轴正方向射入磁场区域I.（电子质量为m，电荷量为e）

    （1）求电子能从第三象限射出的入射速度的范围.
    （2）若电子从位置射出，求电子在磁场I中运动的时间t.

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （18分）扭摆器是同步辐射装置中的插入件，能使粒子的运动轨迹发生扭摆，其简化模型如图所示：Ⅰ、Ⅱ两处宽度均为L的条形匀强磁场区边界竖直，Ⅰ区域磁场垂直纸面向外，Ⅱ区域磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小均为B，两磁场区的间距可以调节。以Ⅰ区域左边界上的O点为坐标原点建立坐标系，y轴与左边界重合，x轴与磁场边界的交点分别为O1、O2和O3。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，平行纸面从O点与y轴的夹角θ＝30°射入Ⅰ区域，粒子重力不计。

    （1）若粒子恰好从O1射出Ⅰ区域，粒子的速度应为多大？
    （2）若粒子从Ⅰ区域右边界射出时速度与x轴的夹角为30°，调节两磁场区的间距，粒子恰好从O3射出Ⅱ区域，则粒子从O射入到从O3射出共经历了多长时间？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （8分）如图所示，在真空中坐标xOy平面的x>0区域内，有磁感应强度的匀强磁场，方向与xoy平面垂直，在x轴上的P（10，0）点，有一放射源，在xoy平面内向各个方向发射速率的带正电的粒子，粒子的质量为，电荷量为，求带电粒子能打到y轴上的范围．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示的天平可用来测定磁感应强度，天平的右臂下面挂有一个矩形线圈，宽为L，共N匝，线圈下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面，当线圈中通有电流I时，方向如图，在天平左右两盘各加质量分别为m1、m2的砝码，天平平衡，当电流反向时(大小不变)，右盘再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡，试：

    (1)判定磁场的方向并推导磁感应强度的表达式
    (2)当L=0.1m； N=10； I=0.1A；m=9×10-3kg时磁感应强度是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，它的极板长L = 0.1m，两板间距离 d =" 0.4" cm，有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行极板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，已知微粒质量为 m = 2×10-6kg，电量q = 1×10-8 C，电容器电容为C =10-6 F．
    求

    (1)为使第一粒子能落点范围在下板中点到紧靠边缘的B点之内，则微粒入射速度v0应为多少？
    (2)以上述速度入射的带电粒子，最多能有多少个落到下极板上？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (14分)如图所示，在坐标系xOy中，第一象限内充满着两个匀强磁场a和b，OP为分界线，倾角为37°，在区域a中，磁感应强度为2B，方向垂直于纸面向里；在区域b中，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外，P点坐标为(4L,3L)．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从P点沿y轴负方向射入区域b，经过一段时间后，粒子恰能经过原点O，不计粒子重力．(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求：

    (1)粒子从P点运动到O点的时间最少是多少？
    (2)粒子运动的速度可能是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如图所示，E为电池，L是直流电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2是两个完全相同的灯泡，S是控制电路的开关．对于这个电路，下列说法正确的是(　 　)

    A．刚闭合S的瞬间，灯泡D1、D2的亮度相同
    B．刚闭合S的瞬间，灯泡D2比灯泡D1亮
    C．闭合S，待电路达到稳定后，D1熄灭，D2比S刚闭合时亮
    D．闭合S，待电路达到稳定后，再将S断开，D2立即熄灭，D1先更亮后逐渐变暗．

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