匀强磁场仅存在于两平行极板之间,磁感强度为B,各部分长度如图.现有质量为m,电量为q的电子(不计重力),从左边中点平行于板射入,欲使其打在极板上,求电子的速率应
题型:不详难度:来源:
匀强磁场仅存在于两平行极板之间,磁感强度为B,各部分长度如图.现有质量为m,电量为q的电子(不计重力),从左边中点平行于板射入,欲使其打在极板上,求电子的速率应该在什么范围?
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答案
qBL/2m < v < qB(b2+L2)/2Lm |
解析
电子进入均匀磁场,v与B垂直,将作匀速圆周运动,设运动轨道半径为R,有 qvB=mv2/R 当R=L/2时, v最小,为 v=qBL/2m 当R=(b2+L2)/2L时,v最大,为 v=qB(b2+L2)/2Lm 速率v的范围为 qBL/2m < v < qB(b2+L2)/2Lm |
举一反三
(1)匀强磁场的磁感应强度B和射出点的坐标。 (2)带电粒子在磁场中的运动时间是多少? |
(1)圆形匀强磁场区域的最小面积. (2)粒子在磁场中运动的时间. (3)b到O的距离. |
如图所示,水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m,a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C,b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力),从贴近a板的左端以v0 =1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场,刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场,最后粒子回到b板的Q处(图中未画出).求P、Q之间的距离L. |
如图12所示,一束电荷量为e的电子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁 场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ=600。求穿越磁场的轨道半径、电子的质量和穿越磁场的时间。 |
如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场中,有一带电量为q的正离子自A点垂直射入磁场,沿半径为R的圆形轨道运动,运动半周到达B点时,由于吸收了附近若干静止的电子,沿另一个圆形轨道运动到BA的延长线上的C点,且AC的长度也为R.试求正离子在B点吸收的电量(不计重力).
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