如图所示,在轴上方有磁感应强度为B的匀强磁场,一个质量为、带电量为的负电荷以速度,从坐标原点O处垂直于轴射入磁场.不计粒子重力,求:粒子在磁场中飞行的时间和飞出
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如图所示,在轴上方有磁感应强度为B的匀强磁场,一个质量为、带电量为的负电荷以速度,从坐标原点O处垂直于轴射入磁场.不计粒子重力,求:粒子在磁场中飞行的时间和飞出
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,在
轴上方有磁感应强度为
B
的匀强磁场,一个质量为
、带电量为
的负电荷以速度
,从坐标原点
O
处垂直于
轴射入磁场.不计粒子重力,求:粒子在磁场中飞行的时间和飞出磁场点的坐标.
答案
解:粒子垂直射入匀强磁场后,在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,圆心为
C
,圆半径为
R
,圆弧与
轴交点为
P
,则:
,
飞行时间:
P
点坐标:
解析
略
举一反三
如图甲所示,一质量为m、电荷量为+q的圆环可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中,不计空气阻力,现给圆环向右的初速度v
0
,在以后的运动过程中,圆环运动的速度图象可能是图10乙中的( )
题型:不详
难度:
|
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(8分)如图所示,一个有界的匀强磁场,磁感应强度
B
=0.50T,磁场方向垂直于纸面向里,
MN
是磁场的左边界.在距磁场左边界
MN
的1.0m处有一个放射源
A
,内装放射物质
(镭),
发生
α
衰变生成新核
R
n(氡).放在
MN
左侧的粒子接收器接收到垂直于边界
MN
方向射出的
α
粒子,此时接收器位置距直线
OA
的距离为1m.
(1)写出
R
a的衰变方程;
(2)求衰变后
R
n(氡)的速率(质子、中子的质量为1.6×10
-27
kg,电子电量
e
=1.6×10
-19
C).
题型:不详
难度:
|
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若质子和α粒子以相同的速度垂直射入某一匀强磁场,则质子和α粒子在匀强磁场中运动的 ( )
A.轨道半径之比为1∶1
B.轨道半径之比为1∶2
C.周期之比为1∶1
D.周期之比为2∶1
题型:不详
难度:
|
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(12分)(2010·苏州模拟)质谱仪可测定同位素的组成.现有一束一价的钾39和钾41离
子经电场加速后,沿着与磁场和边界均垂直的方向进入匀强磁场中,
如图所示.测试时规定加速电压大小为
U
0
,但在实验过程中加
速电压有较小的波动,可能偏大或偏小Δ
U
.为使钾39和钾41打在
照相底片上的区域不重叠,Δ
U
不得超过多少?(不计离子的重力)
题型:不详
难度:
|
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如图所示,足够长的矩形区域abcd内充满磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,现从ad边的中心O点处,垂直磁场方向射入一速度为v
0
的带正电粒子,v
0
与ad边的夹角为30°.已知粒子质量为m,带电量为q,ad边长为L,不计粒子的重力.
小题1:求要使粒子能从ab边射出磁场,v
0
的大小范围.
小题2:粒子在磁场中运动的最长时间是多少?在这种情况下,粒子将从什么范围射出磁场?
题型:不详
难度:
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