如图所示,带有正电荷的A粒子和B粒子同时以同样大小的速度从宽度为d的有界匀强磁场的边界上的O点分别以30°和60°(与边界的夹角)射入磁场,又恰好都不从另一边界
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如图所示,带有正电荷的A粒子和B粒子同时以同样大小的速度从宽度为d的有界匀强磁场的边界上的O点分别以30°和60°(与边界的夹角)射入磁场,又恰好都不从另一边界
题型:不详
难度:
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如图所示,带有正电荷的A粒子和B粒子同时以同样大小的速度从宽度为d的有界匀强磁场的边界上的O点分别以30°和60°(与边界的夹角)射入磁场,又恰好都不从另一边界飞出,则下列说法中正确的是( )
A.A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比是
1
3
B.A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比是
3
C.A、B两粒子的
q
m
之比是
3
D.A、B两粒子的
q
m
之比是
2+
3
3
答案
粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力,从而确定半径为
R=
mv
qB
,
由几何关系则有:Rcos60°+R=d
rcos30°+r=d
R
r
=
2+
3
3
,故AB错误;
由于B与v大小相同,则R与
q
m
成反比.所以A、B两粒子的
q
m
之比是
3
2+
3
,故C错误;D正确;
故选:D
举一反三
磁聚焦被广泛的应用在电真空器件中,如图所示,在坐标xoy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
2
3
a
3
,边界POQ的曲线方程为
y=
x(a-x)
a
2
3
-
x
2
.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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如图所示,一个质量为m、电荷量为+q的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经U
1
电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中.金属板长L,两板间距d.求:
(1)微粒进入偏转电场时的速度v
0
是多大?
(2)若微粒射出偏转电场时的偏转角为θ,并接着进入一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场区.则两金属板间的电压U
2
是多大?
(3)若该匀强磁场的宽度为D,为使微粒不会由磁场右边射出,该匀强磁场的磁感应强度至少多大?
题型:不详
难度:
|
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电子质量为m、电量为e,从坐标原点O处沿xOy平面射入第一象限(包括x轴、y轴),射入时速度方向不同,速度大小均为v
0
,如图所示.现在某一区域加方向向外且垂直于xOy平面的匀强磁场,并保证粒子均从O点进入磁场,磁感应强度为B,若这些电子穿过磁场后都能垂直射到荧光屏MN上,荧光屏与y轴平行,求:
(1)荧光屏上光斑的长度;
(2)所加磁场范围的最小面积.
题型:不详
难度:
|
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如图所示,在两平行直线MN、M′N′间有匀强磁场,两电子都从MN上A点沿MN方向射入磁场,速率分别为v
1
和v
2
,射出磁场时,v
1
与M′N′垂直,v
2
与M′N′夹角为60°.求:
(1)v
1
:v
2
,
(2)它们在磁场中运行的时间分别为t
1
和t
2
,求t
1
:t
2
.
题型:不详
难度:
|
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平面直角坐标系xOy中,第1象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v
0
垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成60°角射入磁场,最后从y轴负半轴上的P点与y轴正方向成60
0
角射出磁场,如图所示.不计粒子重力,求
(1)粒子在磁场中运动的轨道半径R;
(2)粒子从M点运动到P点的总时间t;
(3)匀强电场的场强大小E.
题型:不详
难度:
|
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