如圖所示，在真空中的一直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，加一方向垂直于紙面的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，一個質(zhì)量為m、電量為+q的粒子從原點O沿y軸正方向以初速度v0射入，通過定點P．現(xiàn)將磁場去掉，在坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)的某點固定一帶負(fù)電的點電荷Q，同一粒子以同樣速度v0從原點O沿y軸正方向射入，恰好沿圓弧通過定點P．已知靜電力常數(shù)為k，不計粒子重力．下列說法正確的是（ ）
A．點電荷Q的位置坐標(biāo)為（，0）
B．點電荷Q的電荷量為
C．點電荷Q產(chǎn)生的電場中，O電勢高于P電勢
D．兩種情況下，粒子從O點到P點的時間不相等
AB

試題分析：由帶電粒子在磁場中的運動可知粒子勻速圓周運動的半徑為：，P的位置坐標(biāo)（，），點電荷Q的位置坐標(biāo)為（，0），PQ兩點的電勢相等，兩種情況下粒子都做勻速圓周運動運動，根據(jù)，點電荷Q的電荷量為，故AB正確，CD錯誤。
點評：電子從磁場邊界以一定的角度射入只有一個邊界的勻強磁場，當(dāng)再次射出磁場時，速度與邊界的夾角與原來的相等．解題時充分利用這個結(jié)論，對解題有非常大的幫助．
該題考察了電子在電場中的偏轉(zhuǎn)和在磁場中的勻速圓周運動，此題要求首先要分析電子在各個區(qū)域內(nèi)的運動情況，必要時畫出電子的運動軌跡圖，了解圖中的幾何關(guān)系．利用電子在電場中偏轉(zhuǎn)時的速度的合成與分解，解決電子在電場中運動的相關(guān)問題；利用電子在勻速圓周運動的半徑和周期公式，結(jié)合洛倫茲力提供向心力可解答電子在磁場中運動的相關(guān)問題．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在真空中半徑m的圓形區(qū)域內(nèi)，有磁感應(yīng)強度B=0．2T，方向如圖的勻強磁場，一束帶正電的粒子以初速度m/s，從磁場邊界上直徑ab的a端沿各個方向射入磁場，且初速方向都垂直于磁場方向，若該束粒子的比荷C/kg，不計粒子重力．求：

（1）粒子在磁場中運動的最長時間．
（2）若射入磁場的速度改為m/s，其他條件不變，試用斜線畫出該束粒子在磁場中可能出現(xiàn)的區(qū)域，要求有簡要的文字說明．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一個理想邊界為PQ、MN的勻強磁場區(qū)域，磁場寬度為d，方向垂直紙面向里．一電子從O點沿紙面垂直PQ以速度v0進入磁場．若電子在磁場中運動的軌道半徑為2d．O′在MN上，且OO′與MN垂直．下列判斷正確的是（ ）
A．電子將向右偏轉(zhuǎn)
B．電子打在MN上的點與O′點的距離為d
C．電子打在MN上的點與O′點的距離為
D．電子在磁場中運動的時間為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如右圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)充滿磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，MN是一豎直放置的感光板．從圓形磁場最高點P垂直磁場射入大量的帶正電、電荷量為q、質(zhì)量為m、速度為v的粒子，不考慮粒子間的相互作用力，關(guān)于這些粒子的運動以下說法正確的是(　　)
A．只要對著圓心入射，出射后均可垂直打在MN上
B．對著圓心入射的粒子，其出射方向的反向延長線不一定過圓心
C．對著圓心入射的粒子，速度越大在磁場中通過的弧長越長，時間也越長
D．只要速度滿足，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一個帶正電的粒子沿x軸正向射入勻強磁場中，它所受到的洛倫茲力方向沿y軸正向，則磁場方向(    ).
A．一定沿z軸正向B．一定沿z軸負(fù)向
C．一定與xOy平面平行且向下D．一定與xOz平面平行且向下

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在x軸上方的空間存在著垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B.許多相同的離子以相同的速率v由O點沿紙面向各個方向(y>0)射入磁場區(qū)域．不計離子所受的重力及離子間的相互影響．圖中曲線表示離子運動的區(qū)域邊界，其中邊界與y軸交點為M，邊界與x軸交點為N，且OM＝ON＝L.由此可判斷(　　)

A．這些離子是帶負(fù)電的
B．這些離子運動的軌道半徑為L
C．這些離子的荷質(zhì)比為＝
D．當(dāng)離子沿y軸正方向射入磁場時會經(jīng)過N點

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列哪種力是洛倫茲力 (    )
A．電荷間的相互作用力 B．電場對電荷的作用力
C．磁鐵對小磁針的作用力 D．磁場對運動電荷的作用力

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（14分）如圖甲所示，在一水平放置的隔板MN的上方，存在一磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，磁場方向如圖所示。O為隔板上的一個小孔，通過O點可以從不同方向向磁場區(qū)域發(fā)射電量為+q，質(zhì)量為m，速率為的粒子，且所有入射的粒子都在垂直于磁場的同一平面內(nèi)運動。不計重力及粒子間的相互作用。

（1）如圖乙所示，與隔板成450角的粒子，經(jīng)過多少時間后再次打到隔板上？此粒子打到隔板的位置與小孔的距離為多少？
（2）所有從O點射入的帶電粒子在磁場中可能經(jīng)過區(qū)域的面積為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖描述的是一個帶電粒子沿垂直于磁場的方向射入一勻強磁場過程中的一段徑跡，徑跡上的每一小段都可近似看成圓弧，由于帶電粒子使沿途的空氣電離，粒子的能量逐漸減小，（電荷不變），從圖中可以確定（  ）
A．粒子從a到b，帶正電B．粒子從b到a，帶負(fù)電
C．粒子從a到b，帶負(fù)電D．粒子從b到a，帶正電

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