如圖所示,在Y<0區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于XY平面并指向紙外,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一帶正電的粒子從Y軸上的A點(diǎn),以速度v0與Y軸負(fù)半軸成夾角θ射出,進(jìn)入磁場(chǎng)后,經(jīng)磁場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)最終又恰能通過(guò)A點(diǎn),A點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,a).

試問(wèn)該粒子的荷質(zhì)比為多少?

從A點(diǎn)射出到再次經(jīng)過(guò)A點(diǎn)共要多少時(shí)間?

解析:因?yàn)锽qv0=

由幾何關(guān)系R=tanθ②

在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)間t1=

勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2=

聯(lián)立①②及③④分別可得:

粒子的荷質(zhì)比.

總時(shí)間t=.

答案:;.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在xOy平面的第一象限內(nèi)存在著方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在第四象限內(nèi)存在方向沿負(fù)x方向的勻強(qiáng)電場(chǎng).從y軸上坐標(biāo)為(0,a)的P點(diǎn)同時(shí)沿垂直磁場(chǎng)方向向磁場(chǎng)區(qū)發(fā)射速度大小不是都相等的帶正電的同種粒子,粒子的速度方向在與y軸正方向成30°~150°角的范圍內(nèi),結(jié)果所有粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后都垂直打到x軸上,然后進(jìn)入第四象限內(nèi)的電場(chǎng)區(qū).已知帶電粒子電量為+q,質(zhì)量為m,不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用力.
(1)求全部粒子經(jīng)過(guò)x軸的時(shí)間差.
(2)求粒子通過(guò)x軸時(shí)的位置范圍.
(3)已知從P點(diǎn)發(fā)出時(shí)速度最大的粒子受到的磁場(chǎng)力與它在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力大小相等,求從P點(diǎn)發(fā)出時(shí)速度最小的粒子穿過(guò)電場(chǎng)后在y軸上的Q點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)的速度大小v.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在紙平面內(nèi)建立的直角坐標(biāo)系xoy,在第一象限的區(qū)域存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng).現(xiàn)有一質(zhì)量為m,電量為e的電子從第一象限的某點(diǎn)P(L,
3
8
L
)以初速度v0沿x軸的負(fù)方向開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)x軸上的點(diǎn)Q(
L
4
,0)進(jìn)入第四象限,做一段直線運(yùn)動(dòng)后,進(jìn)入垂直紙面的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域(如圖虛線框內(nèi)),磁場(chǎng)左邊界和上邊界分別與y軸、x軸重合,電子偏轉(zhuǎn)后恰好經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O,并沿y軸的正方向運(yùn)動(dòng),不計(jì)電子的重力.求:
(1)電子經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的速度v;
(2)該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B
(3)矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)的最小面積S.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在直角坐標(biāo)系的第一象限中存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,在第四象限中存在著垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子(不計(jì)重力)在y軸上的A點(diǎn)以平行x軸的初速度v0射人電場(chǎng)區(qū),然后從電場(chǎng)區(qū)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū),又從磁場(chǎng)區(qū)進(jìn)入電場(chǎng)區(qū),并通過(guò)x軸上P點(diǎn)和Q點(diǎn)各一次,已知P點(diǎn)坐標(biāo)為(a,0),Q點(diǎn)坐標(biāo)為(b,0),求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在 xOy 平面的第一、四象限內(nèi)存在著方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在第四象限內(nèi)存在方向沿-y 方向、電場(chǎng)強(qiáng)度為 E  的勻強(qiáng)電場(chǎng).從 y 軸上坐標(biāo)為(0,a)的 P 點(diǎn)向磁場(chǎng)區(qū)發(fā)射速度大小不等的帶正電同種粒子,速度方向范圍是與+y 方向成30°-150°角,且在 xOy 平面內(nèi).結(jié)果所有粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后都垂直打到 x 軸上,然后進(jìn)入第四象限內(nèi)的正交電磁場(chǎng)區(qū).已知帶電粒子電量為+q,質(zhì)量為 m,粒子重力不計(jì).
(1)所有通過(guò)第一象限磁場(chǎng)區(qū)的粒子中,求粒子經(jīng)歷的最短時(shí)間與最長(zhǎng)時(shí)間的比值;
(2)求粒子打到 x 軸上的范圍;
(3)從 x 軸上 x=a 點(diǎn)射入第四象限的粒子穿過(guò)正交電磁場(chǎng)后從 y 軸上 y=-b 的 Q 點(diǎn)射出電磁場(chǎng),求該粒子射出電磁場(chǎng)時(shí)的速度大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在平行板電容器的兩板之間,存在相互垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=0.40T,方向垂直紙面向里,電場(chǎng)強(qiáng)度E=2.0×105V/m,方向豎直向下,PQ為板間中線.緊靠平行板右側(cè)邊緣xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi),有一垂直紙面的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=0.25T.一束帶電量q=8.0×10-19C、質(zhì)量m=8.0×10-26 kg的正離子從P點(diǎn)射入平行板間,沿中線PQ做直線運(yùn)動(dòng),穿出平行板后從y軸上坐標(biāo)為(0,0.2m)的Q點(diǎn)垂直y軸射向磁場(chǎng)區(qū),粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)后從A點(diǎn)處穿過(guò)x軸,速度方向與x軸正向夾角為θ=60°,不計(jì)離子重力,求:

(1)離子運(yùn)動(dòng)的速度為多大?
(2)矩形磁場(chǎng)區(qū)的最小面積;
(3)粒子在矩形磁場(chǎng)中所經(jīng)歷的時(shí)間.

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