若粒子带正电，使粒子能从ab边射出磁场，求v0的取值范围以及该范围内粒子在磁...

问答题

一足够长的矩形区域abcd内充满磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场，矩形区域的左边界ad宽为L，现从ad中点O垂直于磁场射入一带电粒子，速度大小为v0方向与ad边夹角为30°，如图所示．已知粒子的电荷量为q，质量为m（重力不计）

若粒子带正电，使粒子能从ab边射出磁场，求v₀的取值范围以及该范围内粒子在磁场中运动时间t的范围

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1.问答题 一足够长的矩形区域abcd内充满磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场，矩形区域的左边界ad宽为L，现从ad中点O垂直于磁场射入一带电粒子，速度大小为v0方向与ad边夹角为30°，如图所示．已知粒子的电荷量为q，质量为m（重力不计）

若粒子带负电，且恰能从d点射出磁场，求v₀的大小

参考答案：

2.问答题 一质量为m、带电量为q的带电粒子以某一初速度与左边界夹角为θ垂直射入如图所示的匀强磁场中（磁感应强度为B，磁场宽度为L，上下无界），要使此带电粒子穿过这个磁场，则带电粒子的初速度v₀应满足什么条件？

参考答案：

3.问答题 如图所示，在以O为圆心的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B=0.2T．AO、CO为圆的两条半径，夹角为120°．一个质量为m=3.2×10^-26kg、电荷量q=—1.6×10^-19C的粒子经电场加速后，从图中A点沿AO进入磁场，最后以v=1.0×10⁵m/s的速度从C点离开磁场．不计粒子的重力．求

圆形有界磁场区域的半径

参考答案：

4.问答题 如图所示，在以O为圆心的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B=0.2T．AO、CO为圆的两条半径，夹角为120°．一个质量为m=3.2×10^-26kg、电荷量q=—1.6×10^-19C的粒子经电场加速后，从图中A点沿AO进入磁场，最后以v=1.0×10⁵m/s的速度从C点离开磁场．不计粒子的重力．求

试求粒子在磁场中运动的时间

参考答案：

5.问答题 如图所示，在以O为圆心的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B=0.2T．AO、CO为圆的两条半径，夹角为120°．一个质量为m=3.2×10^-26kg、电荷量q=—1.6×10^-19C的粒子经电场加速后，从图中A点沿AO进入磁场，最后以v=1.0×10⁵m/s的速度从C点离开磁场．不计粒子的重力．求

加速电场的电压

参考答案：

6.问答题 如图所示，一个电子以速度v₀垂直射入磁感应强度为B，宽为d的匀强磁场中，穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°，（电子重力忽略不计）求

若改变初速度大小，使电子刚好不能从A边射出，则此时速度v是多少？

参考答案：

电子刚好不能从A边射出时，轨迹恰好与磁场右边界相切，由几何知识得R=d

7.问答题 如图所示，一个电子以速度v₀垂直射入磁感应强度为B，宽为d的匀强磁场中，穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°，（电子重力忽略不计）求

穿过磁场的时间是多少？

参考答案：

8.问答题 如图所示，一个电子以速度v₀垂直射入磁感应强度为B，宽为d的匀强磁场中，穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°，（电子重力忽略不计）求

电子的质量是多少？

参考答案：电子在磁场中运动，只受洛伦兹力作用，故其轨迹是圆弧的一部分，又因为F_洛⊥v，故圆心在电子...

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9.问答题 电子质量为m、电荷量为q，以速度v0与x轴成θ角射入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后落在x轴上的P点，如图所示，求

电子从由O点射入到落在P点所需的时间t

参考答案：

由图示可知，电子做圆周运动转过的圆心角：φ=2θ

10.问答题 电子质量为m、电荷量为q，以速度v0与x轴成θ角射入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后落在x轴上的P点，如图所示，求

OP的长度

参考答案：

电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力