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如圖所示,l1l2為距離d=0.lm的兩平行的虛線,l1上方和l2下方都是垂直紙面向里的磁感應強度均為B=0.20T的勻強磁場,A、B兩點都在l2上.質量m=1.67×10-27kg、電量q=1.60×10-19C的質子,從A點以v0=5.0×105m/s的速度與l2成θ=45°角斜向上射出,經過上方和下方的磁場偏轉后正好經過B點,經過B點時速度方向也斜向上.求(結果保留兩位有效數字):

1.質子在磁場中做圓周運動的半徑;

2. A、B兩點間的最短距離;

3.質子由A運動到B的最短時間.

 

 

1.

2.0.2m

3.

解析:(1)質子在磁場中做勻速圓周運動,則由:qv0B=mv02/R(4分)

(2分)

 

(2)質子由A運動到B可重復若干周期,其中一個周期內的運動情景如右圖所示,由幾何關系知,A、B間的最短距離為:

AB=2d1cotθ+2d2cotθ=2dcotθ=2×0.1×lm=0.2m    (4分)

 

(3)質子在磁場中的運動時間為一個圓周運動的周期:(4分)

質子在l1l2間的運動時間為:(4分)

   質子由A運動到B的最短時間為:(2分)

 

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:013

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[    ]

A. A的示數先變小后變大   B. A的示數先變大后變小

C. L1燈先變暗后變亮     D. L2燈先變暗后變亮

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【小題1】質子在磁場中做圓周運動的半徑;
【小題2】 A、B兩點間的最短距離;
【小題3】質子由A運動到B的最短時間.

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科目:高中物理 來源:2012屆度江蘇省高三物理第一學期期末物理卷 題型:計算題

如圖所示,l1l2為距離d=0.lm的兩平行的虛線,l1上方和l2下方都是垂直紙面向里的磁感應強度均為B=0.20T的勻強磁場,A、B兩點都在l2上.質量m=1.67×10-27kg、電量q=1.60×10-19C的質子,從A點以v0=5.0×105m/s的速度與l2成θ=45°角斜向上射出,經過上方和下方的磁場偏轉后正好經過B點,經過B點時速度方向也斜向上.求(結果保留兩位有效數字):

1.質子在磁場中做圓周運動的半徑;

2. A、B兩點間的最短距離;

3.質子由A運動到B的最短時間.

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,l1l2為距離d=0.lm的兩平行的虛線,l1上方和l2下方都是垂直紙面向里的磁感應強度均為B=0.20T的勻強磁場,A、B兩點都在l2上.質量m=1.67×10-27kg、電量q=1.60×10-19C的質子,從A點以v0=5.0×105m/s的速度與l2成θ=45°角斜向上射出,經過上方和下方的磁場偏轉后正好經過B點,經過B點時速度方向也斜向上.求(結果保留兩位有效數字):

  (1)質子在磁場中做圓周運動的半徑;

  (2)A、B兩點間的最短距離;

  (3)質子由A運動到B的最短時間.

 

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