边长为a的正方形,处于有界磁场,如图所示,一束电子以不同的初速度从同一位置水平射入磁场后,分别从A处和C处射出,则初速度vA:vC=____;所经历的时间之比t
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边长为a的正方形,处于有界磁场,如图所示,一束电子以不同的初速度从同一位置水平射入磁场后,分别从A处和C处射出,则初速度vA:vC=____;所经历的时间之比t
题型:不详
难度:
来源:
边长为a的正方形,处于有界磁场,如图所示,一束电子以不同的初速度从同一位置水平射入磁场后,分别从A处和C处射出,则初速度v
A
:v
C
=____;所经历的时间之比t
A
:t
B
=____。
答案
1:2 , 2:1
解析
试题分析:粒子从A点射出,半径为0.5a,从C点射出半径为a,由半径公式
可知粒子的速度之比为1:2,由周期公式
可知两种粒子周期相同,所经历的时间与圆心角成正比,经历时间之比为2:1
点评:难度较小,处理粒子在磁场中偏转问题的思路为,找圆心、求半径,运动时间由圆心角决定
举一反三
如图所示,在一个圆形区域内,两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A
2
A
4
为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中,A
2
A
4
与A
1
A
3
的夹角为60º。一质量为m的带电量为+q的粒子以某一速度从Ⅰ区的边缘点A
1
处沿与A
1
A
3
成30º角的方向射入磁场,随后该粒子以垂直于A
2
A
4
的方向经过圆心O进入Ⅱ区,最后再从A
4
处射出磁场。已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间为t,求Ⅰ区和Ⅱ区中磁感应强度的大小(忽略粒子重力)。
题型:不详
难度:
|
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(12分)如图所示,左侧匀强电场的区域宽度为L,电场强度为E,右侧匀强磁场的左右宽度为d ,磁场的上下区域很长,一质量为m、带电量为q的粒子,从电场的左边界A点静止释放,经电场加速后垂直进入磁场,出磁场时与入射方向的偏角为θ.(不计粒子重力)
求:
(1)粒子离开电场时的速度;
(2)匀强磁场的磁感应强度;
(3)粒子在磁场中的运动时间.
题型:不详
难度:
|
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(16分)如图所示,在半径为
的圆形区域内有水平向里的匀强磁场,磁感应强度B,圆形区域右侧有一竖直感光板,从圆弧顶点P以速率
的带正电粒子平行于纸面进入磁场,已知粒子的质量为m,电量为q,粒子重力不计。
⑴若粒子对准圆心射入,求它在磁场中运动的时间;
⑵若粒子对准圆心射入,且速率为
,求它打到感光板上时速度的垂直分量;
⑶若粒子以速度
从P点以任意角入射,试证明它离开磁场后均垂直打在感光板上。
题型:不详
难度:
|
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三个速度大小不同而质量相同的一价离子,从长方形区域的匀强磁场上边缘平行于磁场边界射入磁场,它们从下边缘飞出时的速度方向见图。以下判断正确的是
A.三个离子均带负电
B.三个离子均带正电
C.离子1在磁场中运动的轨道半径最大
D.离子3在磁场中运动的时间最长
题型:不详
难度:
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(l0分)磁聚焦被广泛的应用在电真空器件中,如图所示,在坐标
中存在有界的匀强聚焦磁场,方向垂直坐标平面向外,磁场边界PQ直线与x轴平行,距x轴的距离为
,边界POQ的曲线方程为
。且方程对称y轴,在坐标x轴上A处有一粒子源,向着不同方向射出大量质量均为m、电量均为q的带正电粒子,所有粒子的初速度大小相同均为v,粒子通过有界的匀强磁场后都会聚焦在x轴上的F点.已知A点坐标为(-a,0),F点坐标为(a,0).不计粒子所受重力和相互作用求:
(1)匀强磁场的磁感应强度;
(2)粒子射入磁场时的速度方向与x轴的夹角为多大时,粒子在磁场中运动时间最长,最长对间为多少?
题型:不详
难度:
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