题目内容
图为可测定比荷的某装置的简化示意图，在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小
B＝2.0×10－3 T，在X轴上距坐标原点L＝0.50 m的P处为离子的入射口，在Y上安放接收器，现将一带正电荷的粒子以v＝3.5×104 m/s的速率从P处射入磁场，若粒子在y轴上距坐标原点L＝0.50 m的M处被观测到，且运动轨迹半径恰好最小，设带电粒子的质量为m，电量为q，不记其重力．
(1)求上述粒子的比荷
；
(2)如果在上述粒子运动过程中的某个时刻，在第一象限内再加一个匀强电场，就可以使其沿y轴正方向做匀速直线运动，求该匀强电场的场强大小和方向，并求出从粒子射入磁场开始计时经过多长时间加这个匀强电场；
(3)为了在M处观测到按题设条件运动的上述粒子，在第一象限内的磁场可以局限在一个矩形区域内，求此矩形磁场区域的最小面积，并在图中画出该矩形．
答案：
解析：
解析：
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带电粒子在电场和磁场的叠加场内的运动． (1)设粒子在磁场中的运动半径为r．如图，依题意M、P连线即为该粒子在磁场中作匀速圆周运动的直径，由几何关系得
由洛伦兹力提供粒子在磁场中作匀速圆周运动的向心力，可得 联立①②并代入数据得  C/kg(或5.0× C/kg) ③
(2)设所加电场的场强大小为E．如图，当粒子子经过Q点时，速度沿y轴正方向，依题意，在此时加入沿x轴正方向的匀强电场，电场力与此时洛伦兹力平衡，则有 代入数据得
所加电场的长枪方向沿 x轴正方向．由几何关系可知，圆弧PQ所对应的圆心角为45°，设带点粒子做匀速圆周运动的周期为T，所求时间为t，则有 联立①⑥⑦并代入数据得 (3)如图，所求的最小矩形是MM1P1P，该区域面积
S＝2r2 ⑨ 联立①⑨并代入数据得 S＝0.25 m2 矩形如图中 MM1P1P(虚线) |
①
②
＝
④
⑤
⑥
⑦
⑧
练习册系列答案
寒假乐园北京教育出版社系列答案
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（2009?福建）图为可测定比荷的某装置的简化示意图，在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B=2.0×10-3T，在x轴上距坐标原点L=0.50m的P处为离子的入射口，在y上安放接收器．现将一带正电荷的粒子以v=3.5×104m/s的速率从P处射入磁场，若粒子在y轴上距坐标原点L=0.50m的M处被观测到，且运动轨迹半径恰好最小，设带电粒子的质量为m，电量为q，不计其重力．
如图为可测定比荷的某装置的简化示意图，在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B=2.0×10-3T，在x轴上距坐标原点L=
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