如图所示，圆形匀强磁场半径R=lcm，磁感应强度B=IT，方向垂直纸面向里，其上方有一对水平放置的平行金属板M、N，间距d=1cm，N板中央开有小孔S．小孔位于圆心0的正上方，S与O的
◎ 题目
如图所示，圆形匀强磁场半径R=lcm，磁感应强度B=IT，方向垂直纸面向里，其上方有一对水平放置的平行金属板M、N，间距d=1cm，N板中央开有小孔S．小孔位于圆心0的正上方，S与O的连线交磁场边界于A．两金属板通过导线与匝数为100匝的矩形线圈相连（为表示线圈的绕向，图中只画了2匝），线圈内有垂直纸面向里且均匀增加的磁场，穿过线圈的磁通量变化率为
（1）M、N间场强的大小和方向； （2）离子源P到A点的距离； （3）请计算说明离子进入M、N间电场后能否返回？ （4）离子在磁场中运动的总时间（计算时取π=3）．  |
◎ 答案
| （1）由法拉第电磁感应定律得，M、N之间的电压 U=n
M、N之间的场强大小E=
（2）离子在匀强磁场中做匀速圆周运动． 由qvB=m
解得：r=
如图所示，tanθ=
由图中的几何关系可知，离子源P到A点的距离PA=r=
（3）离子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期T=
离子第一次在磁场中运动的时间t1=
离子进入电场后做匀减速直线运动，在电场中运动的距离x=
a=
解得x=0.75cm＜d．  因此离子不会打在M板上，会以相同的速率从A点反向再进入磁场； （4）由对称性，离子在磁场中运动的总时间： t=2t1=4×10-8s． 答：（1）M、N之间场强的大小为106N/C，方向竖直向下． （2）离子源P到A点的距离为 |
![静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当它放出一个α粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44:1，如图所示，则[]A．α粒子与反冲粒子的动量](http://www.00-edu.com/d/file/2023-04-06/037384b85e1cb2b7f46c9d3cbe68861b.gif)
