帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)綜合計(jì)算題(更新版)
【正文】 如圖所示，是一可測(cè)定比荷的某裝置的簡(jiǎn)化示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=103T,在X軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)L=，在Y上安放接收器，現(xiàn)將一帶正電荷的粒子以v=104m/s的速率從P處射入磁場(chǎng)， =，且運(yùn)動(dòng)軌跡半徑恰好最小，設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m,電量為q,不記其重力。一電子（質(zhì)量為m、電量為e）從y軸上A點(diǎn)以沿x軸正方向的初速度 v0開始運(yùn)動(dòng)。一段光滑絕緣的圓弧軌道AC固定在場(chǎng)中，圓弧所在平面與電場(chǎng)平行，圓弧的圓心為O，半徑R=，連線OA在豎直方向上，圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心角=37176。然后讓粒子垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后打到照相底片D上。g = 10m/s2) 求：（1）金屬棒MN受到的安培力多大？（2）變阻器R1此時(shí)的電阻值為多少？求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和射出點(diǎn)的坐標(biāo)。如圖，一電荷量為q的粒子從容器A下方小孔S1飄入電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)。如圖所示，某空間內(nèi)存在著正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向右，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。角射入磁場(chǎng),最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場(chǎng),求（1）M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UMN.（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r.（3）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的總時(shí)間t.如圖所示，在y 0的區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在y 0的區(qū)域內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面 向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。求此粒子射出時(shí)的速度v和運(yùn)動(dòng)的總路程s（重力不計(jì)）。求：（1）離子運(yùn)動(dòng)的速度v；（2）離子的質(zhì)量m。已知該粒子從射入到射出磁場(chǎng)所用的時(shí)間為t,（1）畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡。試求：（1）帶電粒子的運(yùn)動(dòng)半徑； （2）帶電粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的最短時(shí)間； （3）要使帶電粒子過圖中的點(diǎn)，則磁場(chǎng)的變化周期為多少？
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