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如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形PQMN區(qū)域內(nèi)（含邊界）有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左側(cè)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E．質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從O點(diǎn)由靜止開(kāi)始釋放，OPQ三點(diǎn)在同一水平直線上，OP=L，帶電粒子從邊界NM上的O′點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，O′與N點(diǎn)距離為
L
3
，則磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的可能數(shù)值為（不計(jì)帶電粒子重力）（　　）
A．
9
5
2mE
qL
B．3
2mE
qL
C．
12
5
2mE
qL
D．2
2mE
qL

若粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r1，且r1＜L＜2r1，
由幾何關(guān)系得：（L-r1）2+（
L
3
）2=r12
解得：r1=
5
9
L
由qvB1=m
v2
r1

解得：B1=
9
5
2mE
qL

同理，若2r2＜L＜4r2，（L-3r2）2+（
L
3
）2=r22
解得：r2=
L
3
，B2=3
2mE
qL
，
或r′2=
5L
12
，B′2=
12
5
2mE
qL

故選：ABC．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電粒子，以初速度υ0垂直進(jìn)入相互正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，從P點(diǎn)離開(kāi)該區(qū)域，此時(shí)側(cè)向位移為y，粒子重力不計(jì)，則（　　）
A．粒子在P點(diǎn)所受的電場(chǎng)力一定比磁場(chǎng)力大
B．粒子在P點(diǎn)的加速度為（qE-qυ0B）/m?
C．粒子在P點(diǎn)的速率為
v20
+
2qyE
m
D．粒子在P點(diǎn)的動(dòng)能為
1
2
m
v20
-qyE?

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖，在一矩形區(qū)域內(nèi)不加磁場(chǎng)時(shí)，不計(jì)重力的帶電粒子以某一初速度垂直左邊界射入，穿過(guò)此區(qū)域的時(shí)間為t．若加上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B?水平向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶電粒子仍以原來(lái)的初速度入射，粒子飛出時(shí)偏離原方向60°．利用以上數(shù)據(jù)求出下列物理A．帶電粒子的比荷B．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

如圖示，一個(gè)質(zhì)子以速度v進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，速度方向與磁場(chǎng)方向垂直．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B，質(zhì)子的電荷為q，質(zhì)量為m．質(zhì)子在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，用所給的這些物理量，推導(dǎo)出質(zhì)子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R的表達(dá)式為_(kāi)_____．已知磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B=6.3×10-2T，質(zhì)子電荷q=1.6×10-19C，質(zhì)子質(zhì)量m=1.7×10-27kg，則計(jì)算出質(zhì)子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為_(kāi)_____s（保留二位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

【選做題】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xoy中，第一象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第四象限存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=
mv0
qL
．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸射入電場(chǎng)，經(jīng)x軸上N點(diǎn)與x軸正方向成θ=60°角射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最后從y軸負(fù)半軸某一點(diǎn)P射出，已知M點(diǎn)坐標(biāo)為（0，3L），不計(jì)粒子重力，求：
（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度和粒子到N點(diǎn)的速度；
（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和粒子打在P點(diǎn)的坐標(biāo)；
（3）粒子從進(jìn)入M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用的總時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，x軸上方有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向與y軸平行，x軸下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向里，一質(zhì)量為m、電量為-q（q＞0）的粒子以速度v0從y軸上的P點(diǎn)平行x軸方向射入電場(chǎng)后，從x軸上的O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，并從坐標(biāo)原點(diǎn)O離開(kāi)磁場(chǎng)，已知OP=L，OQ=2L，不計(jì)重力和一切阻力，求：
（1）粒子到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向；
（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；
（3）粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，真空中直角坐標(biāo)系XOY，在第一象限內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第四象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，在第二象限內(nèi)有沿x軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第三象限內(nèi)有一對(duì)平行金屬板M、N，兩板間距為d．所加電壓為U，兩板間有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一個(gè)正離子沿平行于金屬板的軸線射入兩板間并做直線運(yùn)動(dòng)，從A點(diǎn)（-L，0）垂直于x軸進(jìn)入第二象限，從P（0，2L）進(jìn)入第一象限，然后離子垂直于x軸離開(kāi)第一象限，不計(jì)離子的重力，求：
（1）離子在金屬板間運(yùn)動(dòng)速度V0的大小
（2）離子的比荷
q
m

（3）從離子進(jìn)入第一象限開(kāi)始計(jì)時(shí)，離子穿越x軸的時(shí)刻．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，在直角坐標(biāo)系的第三象限有垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向下的電場(chǎng)強(qiáng)度為E0的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一系列電荷量為q、質(zhì)量不同的帶負(fù)電的粒子（不計(jì)重力），沿與x軸平行的水平線通過(guò)第三象限電磁場(chǎng)進(jìn)入y軸右側(cè)垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)左邊界與y軸重合，磁場(chǎng)右邊界與y軸平行且與x軸交于P點(diǎn)，已知OP=L，磁場(chǎng)上下足夠長(zhǎng)．
（1）求這束帶電粒子速度的大小v；
（2）質(zhì)量滿足什么條件的帶電粒子能第2次從y軸通過(guò)？
（3）如果一種帶電粒子與磁場(chǎng)右邊界成60°角射出磁場(chǎng)，則帶電粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，在直角坐標(biāo)系xoy的第一、四象限區(qū)域內(nèi)存在兩個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)：垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)I、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)II，O、M、P、Q為磁場(chǎng)邊界和x軸的交點(diǎn)OM=MP=L．在第三象限存在沿y軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從電場(chǎng)中坐標(biāo)為（-2L，-L）的點(diǎn)以速度υ0沿+x方向射出，恰好經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O處射入?yún)^(qū)域I又從M點(diǎn)射出區(qū)域I（粒子的重力忽略不計(jì)）．
（1）求第三象限勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大小；
（2）求區(qū)域I內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；
（3）如帶電粒子能再次回到原點(diǎn)O，問(wèn)區(qū)域II內(nèi)磁場(chǎng)的寬度至少為多少？粒子兩次經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O的時(shí)間間隔為多少？

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