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如圖所示,在軸上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,一個質(zhì)量為、帶電量為的負(fù)電荷以速度,從坐標(biāo)原點(diǎn)O處垂直于軸射入磁場.不計(jì)粒子重力,求:粒子在磁場中飛行的時間和飛出磁場點(diǎn)的坐標(biāo).
解:粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場后,在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動,圓心為C,圓半徑為R,圓弧與軸交點(diǎn)為P,則:
飛行時間:
P點(diǎn)坐標(biāo):
 略
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖11所示,在平面直角坐標(biāo)系中有一個垂直于紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場,其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a(0,L).一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場,并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場,此時速度方向與x軸正方向的夾角為60°.下列說法中正確的是         (  )   
A.電子在磁場中運(yùn)動的時間為
B.電子在磁場中運(yùn)動的時間為
C.磁場區(qū)域的圓心坐標(biāo)()
D.電子在磁場中做圓周運(yùn)動的圓心坐標(biāo)為(0,-2L)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

比荷為的電子以速度沿AB邊射入邊長為a的等邊三角形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域中,如圖所示,為使電子從BC邊穿出磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍為
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在一個邊界為等邊三角形的區(qū)域內(nèi),存在一個方向垂直于紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場,在磁場邊界上的P點(diǎn)處有一個粒子源,發(fā)出比荷相同的三個粒子a、b、c(不計(jì)重力)沿同一方向進(jìn)入磁場,三個粒子通過磁場的軌跡如圖所示,用ta、tb、tc分別表示a、b、c通過磁場的時間;用ra、rb、rc分別表示a、b、c在磁場中的運(yùn)動半徑,則下列判斷正確的是
A.ta=tb>tcB.tc>tb>taC.rc>rb>raD.rb>ra>rc

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(13分)在以坐標(biāo)原點(diǎn)為中心、邊長為L的正方形EFGH區(qū)域內(nèi),存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,如圖所示。在A處有一個粒子源,可以連續(xù)不斷的沿-x方向射入速度不同的帶電粒子,且都能從磁場的上邊界射出。已知粒子的質(zhì)量為m,電量大小為q,重力不計(jì),不考慮粒子間的相互作用。

(1)試判斷粒子的電性;
(2)求從F點(diǎn)射出的粒子在磁場中運(yùn)動的時間;
(3)若粒子以速度射入磁場,求粒子由EF邊射出時的位置坐標(biāo)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



(1)E0E1的大小;
(2)若從M點(diǎn)射出的粒子恰從中點(diǎn)S孔垂直射入邊長為a的正方形容器中,容器中存在如  圖所示的勻強(qiáng)磁場,已知粒子運(yùn)動的半徑小于a。欲使粒子與器壁多次垂直碰撞后仍能從S孔射出(粒子與絕緣壁碰撞時無能量和電量損失),求磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿足的條件?
(3)在PQ間還有許多水平射入電場的粒子通過電場后也能從CD邊水平射出,這些入射點(diǎn)到P點(diǎn)的距離應(yīng)滿足的條件?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,現(xiàn)從ad邊的中心O點(diǎn)處,垂直磁場方向射入一速度為v0的帶正電粒子,v0與ad邊的夾角為30°.已知粒子質(zhì)量為m,帶電量為q,ad邊長為L,不計(jì)粒子的重力.
小題1:求要使粒子能從ab邊射出磁場,v0的大小范圍.
小題2:粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間是多少?在這種情況下,粒子將從什么范圍射出磁場?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,分布在半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里。電荷量為、質(zhì)量為的帶正電粒子從磁場邊緣點(diǎn)處沿圓的半徑O方向射入磁場,離開磁場時速度方向偏轉(zhuǎn)了角,試求:

小題1:粒子做圓周運(yùn)動的半徑R;
小題2:粒子的入射速度;
小題3:若保持粒子的速率不變,從點(diǎn)入射時速度的方向順時針轉(zhuǎn)過角,粒子在磁場中運(yùn)動的時間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

我國科學(xué)家在對放射性元素的研究中,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):如圖所示,以MN為界,左、右兩邊分別是磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B0和B0的勻強(qiáng)磁場,且磁場區(qū)域足夠大。在距離界線為l處平行于MN固定一個光滑的瓷管PQ,開始時一個放射性元素的原子核處在管口P處,某時刻該原子核沿平行于界線的方向放出一個質(zhì)量為m、帶電量為-e的電子,發(fā)現(xiàn)電子在分界線處以方向與界線成60°角的速度進(jìn)入右邊磁場(如圖所示),反沖核在管內(nèi)勻速直線運(yùn)動,當(dāng)?shù)竭_(dá)管另一端Q點(diǎn)時,剛好又俘獲了這個電子而靜止。求:

(1)電子在兩磁場中運(yùn)動的軌道半徑大小(僅用l表示)和電子的速度大;
(2)反沖核的質(zhì)量。

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同步練習(xí)冊答案
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