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如圖所示，兩個同心圓,半徑分別為r和2r,在兩圓之間的環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。圓心O處有一放射源,放出粒子的質(zhì)量為m,帶電量為q,假設(shè)粒子速度方向都和紙面平行。
（1）圖中箭頭表示某一粒子初速度的方向，OA與初速度方向夾角為60°，要想使該粒子經(jīng)過磁場第一次通過A點(diǎn)，則初速度的大小是多少？
（2）要使粒子不穿出環(huán)形區(qū)域，則粒子的初速度不能超過多少?

（1）如圖所示，設(shè)粒子在磁場中的軌道半徑為R1，則由幾何關(guān)系得

R1= 由q1B=m得1= （2）設(shè)粒子在磁場中的軌道半徑為R2，則由幾何關(guān)系（2r- R2）2= R22+ r2 得R2=3r/4 由q2B=m 得2=
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?鹽城二模）如圖所示，兩個同心圓半徑分別為r和2r，在兩圓之間的環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．圓心0處有一放射源，放射出的粒子質(zhì)量為m，帶電荷量為q，假設(shè)粒子速度方向都和紙面平行．
（1）圖中箭頭表示某一粒子初速度的方向，OA與初速度方向的夾角為60°，要想使該粒子經(jīng)過磁場第一次通過A點(diǎn)，則初速度的大小是多少？
（2）要使粒子不穿出環(huán)形區(qū)域，則粒子的初速度不能超過多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，兩個同心圓是磁場的理想邊界，內(nèi)圓半徑為R，外圓半徑為R，磁場方向垂直于紙面向里，內(nèi)外圓之間環(huán)形區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，內(nèi)圓的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B/3。t=0時一個質(zhì)量為m，帶－q電量的離子（不計重力），從內(nèi)圓上的A點(diǎn)沿半徑方向飛進(jìn)環(huán)形磁場，剛好沒有飛出磁場。

（1）求離子速度大小

（2）離子自A點(diǎn)射出后在兩個磁場不斷地飛進(jìn)飛出，從t=0開始經(jīng)多長時間第一次回到A點(diǎn)？

（3）從t=0開始到離子第二次回到A點(diǎn)，離子在內(nèi)圓磁場中運(yùn)動的時間共為多少？

（4）畫出從t=0到第二次回到A點(diǎn)離子運(yùn)動的軌跡。（小圓上的黑點(diǎn)為圓周的等分點(diǎn)，供畫圖時參考）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，兩個同心圓是磁場的理想邊界，內(nèi)圓半徑為R，外圓半徑為R，磁場方向垂直于紙面向里，內(nèi)外圓之間環(huán)形區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，內(nèi)圓的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B/3。t=0時一個質(zhì)量為m，帶－q電量的離子（不計重力），從內(nèi)圓上的A點(diǎn)沿半徑方向飛進(jìn)環(huán)形磁場，剛好沒有飛出磁場。

（1）求離子速度大小

（2）離子自A點(diǎn)射出后在兩個磁場不斷地飛進(jìn)飛出，從t=0開始經(jīng)多長時間第一次回到A點(diǎn)？

（3）從t=0開始到離子第二次回到A點(diǎn)，離子在內(nèi)圓磁場中運(yùn)動的時間共為多少？

（4）畫出從t=0到第二次回到A點(diǎn)離子運(yùn)動的軌跡。（小圓上的黑點(diǎn)為圓周的等分點(diǎn)，供畫圖時參考）

 

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科目：高中物理 來源：2011屆黑龍江省哈三中等四校高三第一次高考模擬聯(lián)考（理綜）物理部分 題型：計算題

如圖所示，兩個同心圓是磁場的理想邊界，內(nèi)圓半徑為R，外圓半徑為R，磁場方向垂直于紙面向里，內(nèi)外圓之間環(huán)形區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，內(nèi)圓的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B/3。t=0時一個質(zhì)量為m，帶－q電量的離子（不計重力），從內(nèi)圓上的A點(diǎn)沿半徑方向飛進(jìn)環(huán)形磁場，剛好沒有飛出磁場。

（1）求離子速度大小
（2）離子自A點(diǎn)射出后在兩個磁場不斷地飛進(jìn)飛出，從t=0開始經(jīng)多長時間第一次回到A點(diǎn)？
（3）從t=0開始到離子第二次回到A點(diǎn)，離子在內(nèi)圓磁場中運(yùn)動的時間共為多少？
（4）畫出從t=0到第二次回到A點(diǎn)離子運(yùn)動的軌跡。（小圓上的黑點(diǎn)為圓周的等分點(diǎn)，供畫圖時參考）

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年黑龍江省等四校高三第一次高考模擬聯(lián)考（理綜）物理部分 題型：計算題

如圖所示，兩個同心圓是磁場的理想邊界，內(nèi)圓半徑為R，外圓半徑為R，磁場方向垂直于紙面向里，內(nèi)外圓之間環(huán)形區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，內(nèi)圓的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B/3。t=0時一個質(zhì)量為m，帶－q電量的離子（不計重力），從內(nèi)圓上的A點(diǎn)沿半徑方向飛進(jìn)環(huán)形磁場，剛好沒有飛出磁場。

（1）求離子速度大小

（2）離子自A點(diǎn)射出后在兩個磁場不斷地飛進(jìn)飛出，從t=0開始經(jīng)多長時間第一次回到A點(diǎn)？

（3）從t=0開始到離子第二次回到A點(diǎn)，離子在內(nèi)圓磁場中運(yùn)動的時間共為多少？

（4）畫出從t=0到第二次回到A點(diǎn)離子運(yùn)動的軌跡。（小圓上的黑點(diǎn)為圓周的等分點(diǎn)，供畫圖時參考）

 

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