题目
题型:不详难度:来源:
(1)若场强大小E1=E2=E,A点到MN的距离为L,为使粒子进入磁场时速度最大,交变电场变化周期的最小值T0应为多少?粒子的最大速度v0为多大?
(2)设磁场宽度为d,改变磁感应强度B的大小,使粒子以速度v1进入磁场后都能从磁场左边界PQ穿出,求磁感应强度B满足的条件及该粒子穿过磁场时间t的范围.
(3)若电场的场强大小E1=2E0,E2=E0,电场变化周期为T,t=0时刻从电场中A点释放的粒子经过n个周期正好到达MN边界,假定磁场足够宽,粒子经过磁场偏转后又回到电场中,向右运动的最大距离和A点到MN的距离相等.求粒子到达MN时的速度大小v和匀强磁场的磁感应强度大小B.
答案
解析
(1分)
解得 (1分)
由功能关系有 (1分)
解得 (1分)
(2)设粒子在磁场运动的轨道半径为r,则有
(1分)
(1分)
解得 (1分)
根据几何关系,粒子在磁场中通过的弧长s应满足的条件是
(1分)
粒子穿过磁场时间 (1分)
解得 (1分)
(3)粒子在电场变化的前半周期内加速度大小
后半周期内加速度大小
在一个周期内速度的增量
经过n个周期到达MN时 (1分)
解得 (1分)
粒子在磁场中运动的周期
粒子在磁场中运动的时间 (1分)
粒子在向右运动的最大距离和A点到MN的距离相等,说明粒子返回电场减速运动正好是前面加速的逆过程,根据对称性可知,在磁场中运动时间应满足
(k=0、1、2、3……) (1分)
解得 (k=0、1、2、3……) (1分)
核心考点
试题【如图甲所示,空间Ⅰ区域存在方向垂直纸面向里的有界匀强磁场,左右边界线MN与PQ相互平行,MN右侧空间Ⅱ区域存在一周期性变化的匀强电场,方向沿纸面垂直MN边界,电】;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
⑴ 电子进入圆形磁场区域时的速度大小;
⑵ 0≤x≤L区域内匀强电场场强E的大小;
⑶ 写出圆形磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T各应满足的表达式。
A.液滴可能带负电 |
B.液滴一定做匀速直线运动 |
C.不论液滴带正电或负电,运动轨迹为同一条直线 |
D.液滴不可能在垂直电场的方向上运动 |
A.小球带正电 |
B.小球带负电, |
C.沿逆时针方向运动 |
D.沿顺时针方向运动 |
(1)画出最小的等腰梯形所处的位置和粒子运动轨迹,并求出此时的磁感应强度;
(2)粒子过坐标原点0后的运动可分解为x方向和y方向两分运动组成,已知y方向分运动为简谐运动;求粒子离x轴最远距离。
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