题目
题型:不详难度:来源:
(1)粒子a射入区域I时速度的大小;
(2)当a离开区域II时,a、b两粒子的y坐标之差。
答案
解析
试题分析:(1)设粒子a在I内做匀速圆周运动的圆心为C(在y轴上),半径为Ra1,粒子速率为va,运动轨迹与两磁场区域边界的交点为,如图。由洛仑兹力公式和牛顿第二定律得
(1)
由几何关系得 (2)
(3)
式中
由(1)(2)(3)式得
(4)
(2)设粒子在II区内做圆周运动的的圆心为,半径为,射出点为(图中末画出轨迹)
由洛仑兹力分式和牛顿第二定律得
(5)
由(1)(5)式得: (6)
C,和三点共线,且由(6)式知必位于
(7)
的平面上,由对称性知 纵坐标相同,即
(8)
式中h是C点的Y坐标
设b在I中运动的轨道半径为,由洛仑兹力公式和牛顿第二定律得
(9)
设a到达点时,b位于点,转过的角度为α。如果b没有飞出I,则
(10)
(11)
式中,t是a在区域II中运动的时间,而
(12)
(13)
由⑤⑨⑩(11)(12)(13)式得
(14)
由①③⑨(14)式可见,b没有飞出I。点的y坐标为
(15)
由(1)(3)(8)(9)(14)(15)式及题给条件得,a、b两粒子的y坐标之差为
(16)
核心考点
试题【(19分)如图,在区域I(0≤x≤d)和区域II(d≤x≤2d)内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小分别为B和2B,方向相反,且都垂直于Oxy平面。一质量为m、带】;主要考察你对粒子在复合场中运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)匀强电场的电场强度E的大小;(保留2位有效数字)
(2)图b中t=×10-5 s时刻电荷与O点的水平距离;
(3)如果在O点右方d=68 cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间.(sin 37°=0.60,cos 37°=0.80) (保留2位有效数字)
(1)上金属板带什么电?
(2)粒子刚进入金属板时速度为多大?
(3)圆形磁场区域的最小面积为多大?
(1)离子速度v的大小;
(2)离子的比荷q/m;
(3)离子在圆形磁场区域中运动时间t.
(1)求粒子在偏转电场中运动的时间t;
(2)求能使所有粒子均能进入匀强磁场区域的偏转电压的最大值U;
(3)接第(2)问,当偏转电压为U/2时,求粒子进出磁场位置之间的距离.
(1)求离子进入磁场B的速度v0的大小;
(2)离子进入电场后,经多少时间再次到达x轴上;
(3)若离子进入磁场B后,某时刻再加一个同方向的匀强磁场使离子做完整的圆周运动,求所加磁场磁感应强度的最小值.
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