如图所示，一束电子的电荷量为e，以速度v垂直射入磁感应强度为B，宽度为a的有界磁场中，穿出磁场时的速度方向与入射方向的夹角是30°。(1)则电子穿过磁场的时间为

题型：北京同步题难度：来源：

如图所示，一束电子的电荷量为e，以速度v垂直射入磁感应强度为B，宽度为a的有界磁场中，穿出磁场时的速度方向与入射方向的夹角是30°。
(1)则电子穿过磁场的时间为多少？
(2)如果原磁场空间改为匀强电场，要满足电子飞入电场和飞出电场的位置不变，则电场的方向如何？场强多大？

答案

解：(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动，其运动轨迹如图所示

由几何关系可得r=a/sin30°=2a ①
且

②

③
由①②③式可得：

(2)当电场方向与v垂直向上时，电子做类平抛运动，且

由以上各式可得

举一反三

在高纬度地区的高空，大气稀薄，常出现五颜六色的弧状、带状或幕状的极其美丽壮观的光现象，这就是我们常说的“极光”，“极光”是由太阳发射的高速带电粒子受地磁场的影响，进入两极附近时，撞击并激发高空中的空气分子和原子引起的，假如我们在北极地区忽然发现正上方的高空出现了射向地球的沿顺时针方向生成的紫色弧状极光（显示带电粒子的运动轨迹）。则关于引起这一现象的高速粒子的电性及弧状极光的弯曲程度的说法中，正确的是[ ]
A．高速粒子带负电
B．高速粒子带正电
C．轨迹半径逐渐减小
D．轨迹半径逐渐增大

题型：期末题难度：| 查看答案

如图，平面直角坐标系的第I象限内有一匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度为B。一质量为m、带电荷量为q的粒子以速度v从O点沿着与y轴夹角为30°方向进入磁场，运动到A点时速度方向与x轴的正方向相同，不计粒子的重力，则

[ ]
A．该粒子带正电
B．A点与x轴的距离为

C．粒子由O到A经历时间

D．运动过程中粒子的速度不变

题型：期末题难度：| 查看答案

波长λ=0.17 μm的紫外线照射至金属筒上能使其发射光电子，光电子在磁感应强度为B的匀强磁场中，做最大半径为r的匀速圆周运动，已知B·r=5.6×10^-6 T·m，光电子质量m=9.1×10^-31 kg，电荷量e=1.6×10^-19 C，求：
(1)每个光电子的动能；
(2)金属筒的逸出功。

题型：同步题难度：| 查看答案

S为电子源，它只在下图所示的纸面上360°范围内发射速率相同、质量为m、电荷量为e的电子，MN是一块足够大的竖直挡板，与S的水平距离OS=L。挡板左侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，求：
(1)要使S发射的电子能够到达挡板，则发射电子的速度至少为多大？
(2)若电子发射的速度为eBL/m，则挡板被击中的范围有多大？

题型：同步题难度：| 查看答案

静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当它放出一个α粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44:1，如图所示，则

[ ]
A．α粒子与反冲粒子的动量大小相等，方向相反
B．原来放射性元素的原子核电荷数为90
C．反冲核的核电荷数为88
D．α粒子和反冲粒子的速度之比为1:88

题型：同步题难度：| 查看答案