题目
题型:专项题难度:来源:
(1)若让带电粒子从边界MN穿出,且时间最短,求带电粒子初速度v0和最短时间t;
(2)若在中间区域加一竖直方向的匀强电场,带电粒子以(1)问中的速度v0通过左侧磁场区域后经过电场力的作用,恰好能垂直射入右侧磁场区域。求电场强度E和电场力做的功W。
答案
由图象可析可得,带电粒子在左侧磁场区域运动的圆心角为120°,半径r=2a
根据,可得
带电粒子在左侧磁场区域运动的时间为t1=
在中间没有磁场的区域,带电粒子做匀速直线运动,所需时间为t2==
根据几何关系,带电粒子在第一次经过左侧磁场区域时竖直方向的位移为,经过中间无磁场的区域竖直方向的位移为a,竖直方向的位移还剩,根据对称性,带电粒子经过右侧磁场区域的时间
综上所述,带电粒子经历的总时间为t=t1+t2+t3=
(2)带电粒子穿出左侧磁场的速度与水平方向成30°角
水平方向的速度vx=
竖直方向的速度vy=
若让带电粒子恰好能垂直射入右侧磁场,带电粒子竖直方向的速度需要变为零
根据2a=vxt,0=vy,解得
电场力做的功等于竖直方向动能的变化W=0-
核心考点
试题【如图所示,左右两个矩形区域中存在着方向相反的匀强磁场,磁感应强度均为B。两磁场区域的宽度为a,长度为()a,两磁场相距2a。有一质量为m,电荷量为+q的带电粒子】;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)该核发生的是何种衰变?
(2)图中轨迹1,2分别是什么粒子形成的?
[ ]
B.可以确定粒子速度的大小
C.可以确定粒子在磁场中运动所经历的时间
D.可以确定粒子的运动轨迹
[ ]
B.
C.
D.2t
[ ]
B. 若加速电压.一定,离子的比荷越大,磁感应强度B越小
C. 磁感应强度B一定时,比荷相同的离子加速后,质量大的离子动能小
D. 对于给定的正、负离子,加速电压U越大,离子在环状空腔磁场中的运动时间越长
(1)第一象限和第四象限中匀强磁场区域的磁感应强度的方向
(2)电子沿纸面垂直于bd边射入初速度大小v0
(3)电子打到接收屏PQ上的范围
(4)打在接收屏上的电子在磁场中运动的最长时间t
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