题目
题型:不详难度:来源:
(1)该圆形磁场区域的半径R;
(2)该粒子在磁场中的运动时间t.
(3)使带电粒子不能穿过x轴时圆形磁场区域的最小半径r.
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答案
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设粒子从A点射入磁场,连QA得弦,因速度偏转角为60°,那么弦切角就为30°,可知弦QA平行于y轴,又因为磁场区域圆在Q点与x轴相切,因此,AQ也是区域圆的直径;而粒子在磁场中转过的圆心角为α=60°,可知△AO"Q为等边三角形,有:2R=r(r为轨迹圆半径)
又因为r=
mv0 |
Bq |
所以圆形磁场区域的半径为R=
mv0 |
2qB |
(2)T=
2πm |
Bq |
圆弧对应的圆心角α=60°
t=
α |
2π |
T |
6 |
πm |
3Bq |
(3)因为第一小题中已求得:
r=
mv0 |
Bq |
如下图所示:
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R=rcosa=rcos30°
R=
| ||
2 |
| ||
2Bq |
答:(1)该圆形磁场区域的半径为R=
mv0 |
2qB |
(2)该粒子在磁场中的运动时间为
πm |
3Bq |
(3)使带电粒子不能穿过x轴时圆形磁场区域的最小半径为
| ||
2Bq |
核心考点
试题【如图所示,在xoy坐标系第一象限内有一个与x轴相切于Q点的有理想边界圆形匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外,一带电粒子(不计重力)质量为m,带电荷量为+】;主要考察你对向心力与向心加速度等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.运动过程中B球机械能守恒 |
B.运动过程中B球速度大小不变 |
C.B 球在运动到最高点之前,单位时间内机械能的变化量保持不变 |
D.B 球在运动到最高点之前,单位时间内机械能的变化量不断改变 |
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(1)若能打到P点,则粒子速度的最小值为多少?
(2)若能打到P点,则粒子在磁场中运动的最长时间为多少?
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,圆形区域内有垂直于纸面方向的匀强磁场,一束质量和带电荷量都相同的带电粒子以不同的速率沿着相同的方向对准圆心O射入匀强磁场中,又都从该磁场中射出.若每个粒子均只受磁场力的作用,则( )
A.运动时间较长的粒子,速率一定较大 |
B.运动时间较长的粒子,在磁场中的偏转角度一定较大 |
C.运动时间较长的粒子,在磁场中的路程一定较长 |
D.粒子穿过磁场时的速率一定增大 |
(1)若电场和磁场同时存在,且B和E的方向分别与x轴和y轴正方向相同时,有一电量为+q的带电粒子(重力不计)由坐标原点O沿z轴正方向进入该区域后做匀速直线运动,则该粒子运动速度v为多大?
(2)若有一电量为+q的带电粒子(重力不计)由坐标原点O沿z轴正方向以(1)问中的速度v进入该区域后,仅存在电场,且E的方向沿y轴正方向,当粒子运动方向与z轴正方向的夹角满足tan
3 |
4 |
(3)若电场和磁场同时存在,且B和E的方向分别与x轴和y轴正方向相同时,有一质量为m、带电量为+q的带电小球在yOz平面内做匀速率运动,试判断该小球的运动性质并计算其运动速率.
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(1)导出分子离子的质量m的表达式.
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