题目
题型:不详难度:来源:
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(1)求t=0时刻进入的粒子,经边界MN射入磁场和射出磁场时两点间的距离;
(2)求t=0.30s时刻进入的粒子,在磁场中运动的时间;
(3)试证明:在以上装置不变时,以v0射入电场比荷相同的带电粒子,经边界MN射入磁场和射出磁场时两点间的距离都相等。
答案
(3)证明:设带电粒子射入磁场时的速度为v,带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为r
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进入磁场时带电粒子速度的方向与初速度的方向的夹角为α
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由几何关系可知,带电粒子在磁场中运动的圆弧所对的圆心角为φ=π-2α,带电粒子在磁场中的圆滑所对的弦长为s,
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从上式可知弦长s取决于磁感应强度、粒子的比荷及初速度,而与电场无关。
解析
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s=2r=1.0m
(2)(8分)带电粒子在匀强电场中水平方向的速度
v0=5.0×105m/s
竖直方向的速度为
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所以进入磁场时速度与初速度方向的夹角为α。如图所示:
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解得
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由几何关系可知,带电粒子在磁场中运动的圆弧所对的圆心角为φ,即为
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(3)(6分)证明:设带电粒子射入磁场时的速度为v,带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为r
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进入磁场时带电粒子速度的方向与初速度的方向的夹角为α
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由几何关系可知,带电粒子在磁场中运动的圆弧所对的圆心角为φ=π-2α,带电粒子在磁场中的圆滑所对的弦长为s,
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从上式可知弦长s取决于磁感应强度、粒子的比荷及初速度,而与电场无关。
核心考点
试题【如图甲所示,两平行金属板的板长l=0.20m,板间距d=6.0×10-2m,在金属板右侧有一范围足够大的方向垂直于纸面向里的匀强磁场,其边界为MN,与金属板垂直】;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
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(1)P点的位置;
(2)a环在杆上运动的最大速率。
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(1)若只将
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(2)若只将
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(3)若只将S2闭合,要使小球从A点开始在竖直平面内做完整的圆周运动,至少在A点给小球多大的瞬时冲量?(已知当地的重力加速度为g)
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(1)油滴运动速率的大小;
(2)在x>0的区域内所加电场的场强大小和方向;
(3)油滴从x轴上的M点经P点运动到N点所用的时间。
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(1)求小球沿斜轨道下滑的加速度的大小;
(2)若使小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时不落下来,求A点距水平地面的高度h至少应为多大?
(3)若小球从斜轨道h =" 5R" 处由静止释放,假设能够通过B点,求在此过程中小球机械能的改变量。
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(1)滑块从A到D的过程中,小车、滑块组成的系统损失的机械能;
(2)如果圆弧轨道半径为1.0m,求滑块刚过D点时对轨道的压力;
(3)若滑块通过D点时,立即撤去磁场,要使滑块不冲出圆弧轨道,此圆弧的最小半径。
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