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带电粒子在匀强磁场中的运动
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图中左边有一对平行金属板，两板相距为d，电压为U，两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0，方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里．图中右边有一半径为R、圆心为O的圆形区域
网友投稿 2023-04-06 00:00:00 零零社区
◎ 题目
图中左边有一对平行金属板，两板相距为d，电压为U，两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B
0
，方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里．图中右边有一半径为R、圆心为O的圆形区域，区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面朝里．一质量为m的正离子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿同一方向射出平行金属板之间的区域，并沿直径EF方向射入磁场区域，最后从圆形区域边界上的G点射出．已知弧
FG
所对应的圆心角为θ，不计重力．
求：（1）离子速度v的大小；
（2）离子的电量q等于？
◎ 答案
（1）离子在平行金属板之间做匀速直线运动，
由平衡条件得：qvB
0
=qE
0
①
已知电场强度：E
0
=
U
d
②
由①②式解得：v=
U
d
B
0
③
（2）离子在圆形磁场区域做匀速圆周运动，轨迹如图所示：
由牛顿第二定律得：qvB=m
v2
r
④
由几何关系得：r=Rcot
θ
2
⑤
解得：
q=
mU
B
B
0
Rdcot
θ
2
；
答：（1）离子速度v的大小为
U
d
B
0
；
（2）离子的电量
q=
mU
B
B
0
Rdcot
θ
2
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“图中左边有一对平行金属板，两板相距为d，电压为U，两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0，方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里．图中右边有一半径为R、圆心为O的圆形区域…”主要考查了你对 【带电粒子在匀强磁场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/441498.html
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