(5分)如图所示,在x轴的上方(y≥0)存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.在原点O有一个离子源向x轴上方的各个方向发射出质量为m,电荷量为q的正离

(5分)如图所示,在x轴的上方(y≥0)存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.在原点O有一个离子源向x轴上方的各个方向发射出质量为m,电荷量为q的正离

题型:不详难度:来源:
(5分)如图所示,在x轴的上方(y≥0)存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.在原点O有一个离子源向x轴上方的各个方向发射出质量为m,电荷量为q的正离子,速率都为v.对那些在xOy平面内运动的离子,在磁场中可能到达的最大值为x=________,y=________.

答案
 
解析

试题分析:正离子在匀强磁场中做匀速圆周运动,其偏转方向为顺时针方向,射到y轴上最远的离子是沿x轴负方向射出的离子.而射到x轴上最远的离子是沿y轴正方向射出的离子.这两束离子可能到达的最大x、y值恰好是圆周的直径,如下图所示:

举一反三
在地球的赤道附近,宇宙射线中的一个带负电的粒子垂直于地面射向赤道,那么在地磁场的作用下,该粒子的偏转方向将是 (    ) 
A.向东B.向西C.向南D.向北

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如图所示,一半径为R的圆内有垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度为B,CD是该圆一直径。一质量m、电荷量q的带电粒子(不计重力),自A点沿平行CD的方向垂直射入磁场中,恰好从D点飞出磁场,A点到CD的距离为。则
A.可判别粒子穿过磁场后做曲线运动
B.可求得粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径
C.可求得粒子在磁场中运动时间
D.可求得粒子进入磁场时的速度

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关于运动电荷和磁场的说法中,正确的是(    )
A.运动电荷在某点不受洛伦兹力作用,这点的磁感应强度必为零
B.电荷的运动方向、磁感应强度方向和电荷所受洛伦兹力的方向一定两两互相垂直
C.电子射线垂直进入磁场发生偏转,这是因为洛伦兹力对电子做功的结果
D.电荷与磁场没有相对运动,电荷就一定不受磁场的作用力

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(16分)如图所示的直角坐标系第象限内存在方向向里的匀强磁场,磁感应强度大小B=0.5T,处于坐标原点O的放射源不断地放射出比荷C/kg的正离子,不计离子之间的相互作用。

⑴求离子在匀强磁场中运动周期;
⑵若某时刻一群离子自原点O以不同速率沿x轴正方向射出,求经过s时间这些离子所在位置构成的曲线方程;
⑶若离子自原点O以相同的速率v0=2.0×106m/s沿不同方向射入第象限,要求这些离子穿过磁场区域后都能平行于y轴并指向y轴正方向运动,则题干中的匀强磁场区域应怎样调整(画图说明即可)?并求出调整后磁场区域的最小面积。
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如图所示,阴极射线管(A为其阴极)放在蹄形磁铁的N、S两极间,射线管的A、B两极分别接在直流高压电源的______极和_____极(填:“正”或“负”).此时,荧光屏上的电子束运动轨迹________偏转(填“向上”、“向下”或“不”).

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