如图所示,在矩形区域abcd内存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场矩形区域的边长ab=L,ad=3L.一粒子源处在ad边中点O,在t=0时刻粒子源垂直于磁场发射出大量的同种带电粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向与Od的夹角分布在0~180°范围内.已知在bc边能接受到的最早到达的粒子时间为t=t0,粒子在磁场中做圆周运动的半径R=L,不计粒子的重力和粒子间的相互作用,求
(1)粒子在磁场中的运动周期T;
(2)粒子的比荷;
(3)粒子在磁场中运动的最长时间。
高三物理解答题中等难度题
如图所示,在矩形区域abcd内存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场矩形区域的边长ab=L,ad=3L.一粒子源处在ad边中点O,在t=0时刻粒子源垂直于磁场发射出大量的同种带电粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向与Od的夹角分布在0~180°范围内.已知在bc边能接受到的最早到达的粒子时间为t=t0,粒子在磁场中做圆周运动的半径R=L,不计粒子的重力和粒子间的相互作用,求
(1)粒子在磁场中的运动周期T;
(2)粒子的比荷;
(3)粒子在磁场中运动的最长时间。
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如图所示,在边长ab=1.5L,bc=L的矩形区域内存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,在ad边中点0处有一粒子源,可以垂直磁场向区域内各个方向发射速度大小相等的同种带电粒子。若沿Od的方向射入的粒子。从磁场边界cd离开磁场,该粒子在磁场中运动的时间为t0,圆周运动半径为L,不计粒子的重力和粒子间的相互作用。下列说法正确的是( )
A. 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为8t0
B. 粒子的比荷为
C. 粒子在磁场中运动的最短时间比t0小
D. 粒子在磁场中运动的最长时间为3t0
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如图所示,在边长ab=1.5L,bc=L的矩形区域内存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,在ad边中点0处有一粒子源,可以垂直磁场向区域内各个方向发射速度大小相等的同种带电粒子。若沿Od的方向射入的粒子。从磁场边界cd离开磁场,该粒子在磁场中运动的时间为t0,圆周运动半径为L,不计粒子的重力和粒子间的相互作用。下列说法正确的是( )
A. 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为8t0
B. 粒子的比荷为
C. 粒子在磁场中运动的最短时间比t0小
D. 粒子在磁场中运动的最长时间为3t0
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如图所示,在矩形区域abcd内存在一个垂直纸面向外,磁感应强度大小为B的匀强磁场,oa边长为,ab边长为L。先从o点沿着ob方向垂直磁场射入各种速率的带电粒子,已知粒子的质量为m、带电量为q(粒子所受重力及粒子间相互作用忽略不计),求:
(1)垂直ab边射出磁场的粒子的速率v;
(2)粒子在磁场中运动的最长时间tm。
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如图所示,矩形ABCD区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,AB边长为d,BC边长为2d,O是BC边的中点,E是AD边的中点,在O点有一粒子源,可以在纸面内向磁场内各个方向射出质量均为m、电荷量均为q、有同种电性的带电粒子,粒子射出的速度大小相同,速度与OB边的夹角为60°的粒子恰好从E点射出磁场,不计粒子的重力,则( )
A. 粒子带正电
B. 粒子运动的速度大小为
C. 粒子在磁场中运动的最长时间为
D. 磁场区域中有粒子通过的面积为
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如图所示,矩形边界ABCD内存在磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向里,AB长为2L,AD长为L。从AD的中点E以不同速率发射粒子,速度方向与AD成30°角,粒子带正电,电量为q,质量为m,不计粒子重力与粒子间的相互作用,下列判断正确的是( )
A. 粒子可能从BC边离开
B. 经过AB边的粒子最小速度为
C. 经过AB边的粒子最大速度为
D. AB边上有粒子经过的区域长度为2L
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如图所示,矩形边界ABCD内存在磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向里,AB长为2L,AD长为L。从AD的中点E以不同速率发射粒子,速度方向与AD成30°角,粒子带正电,电量为q,质量为m,不计粒子重力与粒子间的相互作用,下列判断正确的是( )
A. 粒子可能从BC边离开
B. 经过AB边的粒子最小速度为
C. 经过AB边的粒子最大速度为
D. AB边上有粒子经过的区域长度为2L
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如图所示,在矩形区域MNPQ内存在垂直纸面向里的匀强磁场,MQ边长为L,MN边长为2L。梯形线框abcd位于纸面内,ab长为L,cd长为3L,ab边和cd边之间的距离为L。现让线框以恒定的速度ν沿垂直MN的方向向右穿过磁场区域,并在ab边与MN边重合时开始计时,取沿 abcda方向为感应电流的正方向,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流i随时间变化的图线是
A.
B.
C.
D.
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矩形边界ABCD内存在磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向里,AB长为2L,AD长为L。从AD的中点E发射各种速率的粒子,方向与AD成30°角,粒子带正电,电量为q,质量为m,不计粒子重力与粒子间的相互作用,下列判断正确的是
A. 粒子可能从BC边离开
B. 经过AB边的粒子最小速度为
C. 经过AB边的粒子最大速度为
D. AB边上有粒子经过的区域长度为L
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如图所示,一足够长的矩形区域abcd内,有磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。现从矩形区域ab边的中点O处垂直磁场射入一速度方向与ad边夹角为30º、大小为v的带电粒子。已知带电粒子的质量为m,电量为q,ad边长为L,重力影响忽略。试求粒子能从ab边射出磁场的v的范围。
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