如图所示,C、D为平行正对的两金属板,在D板右方一边长为l=6.0 cm的正方形区域内存在匀强磁场,该区域恰好在一对平行且正对的金属板M、N之间,M、N两板均接
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如图所示,C、D为平行正对的两金属板,在D板右方一边长为l=6.0 cm的正方形区域内存在匀强磁场,该区域恰好在一对平行且正对的金属板M、N之间,M、N两板均接
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,C、D为平行正对的两金属板,在D板右方一边长为l=6.0 cm的正方形区域内存在匀强磁场,该区域恰好在一对平行且正对的金属板M、N之间,M、N两板均接地,距板的右端L=12.0 cm处放置一观察屏.在C、D两板间加上如图乙所示的交变电压,并从C板O处以每秒1 000个的频率均匀的源源不断地释放出电子,所有电子的初动能均为E
k0
=120 eV,初速度方向均沿OO′直线,通过电场的电子从M、N的正中间垂直射入磁场.已知电子的质量为m=9.0×10
-31 kg
,磁感应强度为B=6.0×10
-4
T.问:
(1) 电子从D板上小孔O′点射出时,速度的最大值是多大?
(2) 电子到达观察屏(观察屏足够大)上的范围有多大?
(3) 在u
CD
变化的一个周期内,有多少个电子能到达观察屏?
答案
(1)
(2)
(3)1400
解析
(16分)(1)
时,粒子获得最大速度
(1分)
由动能定理
(2分)
得
(1分)
(2) 最大半径
(1分)
(2分)
最小半径应满足
(1分)
∴
(2分)
∴
(1分)
(3)
(1分)
(2分)
∴
(1分)
∴
(1分)
本题考查的是带电粒子在磁场中运动与力学综合的问题,利用动能定理得到粒子的最大速度,利用粒子在磁场中运动的相关公式求出电子的范围,并求出电子个数;
举一反三
如图所示,带电粒子以初速度
从a点垂直y轴进入匀强磁场,运动中经过b点,且oa=ob。若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场,让该粒子仍以
从a点垂直y轴进入匀强电场,粒子仍能通过b点,那么电场强度E与磁感应强度B之比
为
A.
B.
C.
D.
题型:不详
难度:
|
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(2011·漳州模拟)带电粒子以初速度v
0
从a点进入匀强磁场,如图所示.运动中经过b点,Oa=Ob,若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场,仍以v
0
从a点进入电场,粒子仍能通过b点,那么电场强度E与磁感应强度B之比为( )
题型:不详
难度:
|
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如图所示,在直角坐标系XOY平面内,在Y>0处有与X轴成60°角的匀强电场,场强大小E=10
3
v/m,在Y<0处有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B=
T。现从t=0时刻在坐标为(0,10
cm)的P点由静止释放一比荷为10
4
C/kg的带正电的微粒A,不计微粒的重力。求:
(1)微粒进入磁场后在磁场中运动的半径;
(2)第二次穿过X轴的时刻;
(3)在释放微粒A后又在电场中由静止释放另一个与A完全相同的微粒B,若要使微粒A在第二次穿过X轴到第三次穿过X轴的时间内与微粒B相遇,求微粒B释放的时刻和释放的位置。
题型:不详
难度:
|
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如图13所示在平面直角坐标系xOy中,,第Ⅰ、II象限存在沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E,第III、Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上距原点O为d的P点以速度v
0
垂直于y轴射入第Ⅰ象限的电场,经x轴射入磁场,已知
,
.不计粒子重力,求:
(1)粒子在磁场中运动的半径,画出带电粒子运动的轨迹。
(2)从粒子射入电场开始,求粒子经过x轴时间的可能值。
题型:不详
难度:
|
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(新题快递)如图所示,宽
h
=2 cm的有界匀强磁场的纵向范围足够大,磁感应强度的方向垂直纸面向里.现有一群正粒子从
O
点以相同的速率沿纸面不同方向射入磁场.若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径
r
均为5 cm,不计粒子的重力,则( )
A.右边界:-4 cm<
y
<4 cm内有粒子射出
B.右边界:
y
>4 cm和
y
<-4 cm内有粒子射出
C.左边界:
y
>8 cm内有粒子射出
D.左边界:0<
y
<8 cm内有粒子射出
题型:不详
难度:
|
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