题目
题型:浙江难度:来源:
(1)从A点射出的带电微粒平行于x轴从C点进入有磁场区域,并从坐标原点O沿y轴负方向离开,求电场强度和磁感应强度的大小与方向.
(2)请指出这束带电微粒与x轴相交的区域,并说明理由.
(3)在这束带电磁微粒初速度变为2V,那么它们与x轴相交的区域又在哪里?并说明理由.
答案
带电粒子平行于x轴从C点进入磁场,说明带电微粒所受重力和电场力平衡.设电场强度大小为E,由
mg=qE
可得 E=
mg |
q |
方向沿y轴正方向.
带电微粒进入磁场后,将做圆周运动. 且
r=R
如图(a)所示,设磁感应强度大小为B.由
qvB=
mv2 |
R |
得 B=
mv |
qR |
方向垂直于纸面向外
(2)
一:从任一点P水平进入磁场的带电微粒在磁场中做半径为R的匀速圆周运动,其圆心位于其正下方的Q点,如图b所示,这束带电微粒进入磁场后的圆心轨迹是如图b的虚线半圆,此圆的圆心是坐标原点.
二:从任一点P水平进入磁场的带电微粒在磁场中做半径为R的匀速圆周运动.
如图b示,
高P点与O′点的连线与y轴的夹角为θ,其圆心Q的坐标为(-Rsinθ,Rcosθ),圆周运动轨迹方程为
(x+Rsinθ)2+(y-Rcosθ)2=R2
得x=0 或 x=-Rsinθ,y=0 或y=R(1+cosθ)
可得带电微粒做圆周运动的轨迹与磁场边界的交点为
|
|
(3)
带电微粒初速度大小变为2v,则从任一点P水平进入磁场的带电微粒在磁场中做匀速圆周运动的半径r′为
2mv |
Bq |
带电微粒在磁场中经过一段半径为r′的圆弧运动后,将在y轴的右方(x>0)的区域离开磁场并做匀速直线运动,
如图c所示.
靠近圆磁场上边发射出来的带电微粒在恰好没有磁场力,则会射向x轴正方向的无穷远处,
靠近圆磁场下边发射出来的带电微粒会在靠近原点之处穿出磁场.
所以,这束带电微粒与x轴相交的区域范围是x>0.
答案:(1)
mv |
qR |
核心考点
试题【如图所示,x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上.在xOy平面内与y轴平行的匀强电场,在半径为R的圆内还有与xOy平面垂直的匀强磁场.在圆的左边放置一带电微粒发】;主要考察你对粒子在有界磁场中运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)小球的电性
(2)小球在管中运动的时间
(3)小球在管中运动的过程中增加的机械能.
A.
| B.2
| C.2
| D.4
|
A.甲是α射线,乙是γ射线,丙是β射线 |
B.甲是β射线,乙是γ射线,丙是α射线 |
C.甲是γ射线,乙是α射线,丙是β射线 |
D.甲是α射线,乙是β射线,丙是γ射线 |
A.RP:Ra=1:2Tp:Ta=1:2 | B.RP:Ra=1:1Tp:Ta=1:1 |
C.RP:Ra=1:1Tp:Ta=1:2 | D.RP:Ra=1:2Tp:Ta=1:1 |
A.放射源发生的β衰变,同时伴随着ϒ射线的产生 |
B.放射源发生的α衰变,同时伴随着ϒ射线的产生 |
C.放射源既发生了α衰变,又发生了β衰变 |
D.放射源既发生了α衰变,又发生了β衰变,同时伴随着ϒ射线的产生 |
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