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試題詳情
空間存在間距都為d的,磁場感應強度為B
0
、2B
0
……nB
0
的勻強磁場。一群電量為-q,質量m,重力不計的粒子從坐標原點O以等大速度進入磁場,入射方向與x正方向成θ角,且均勻的分布在0~180°內,其中有75%的粒子能通過邊界1。求:
(1)粒子速度v的大?。?br />(2)調整入射速度的大小與方向,若粒子恰好能穿過邊界2,此時入射角度θ與v的關系;
(3)當粒子垂直于邊界射入磁場,且入射速度滿足
v
=
4
B
0
qd
m
,求運動過程中y
m
的最大值,以及粒子出射磁場的位置與O的距離。
【考點】
帶電粒子在勻強磁場中的圓周運動
;
牛頓第二定律與向心力結合解決問題
;
牛頓第二定律的簡單應用
.
【答案】
見試題解答內容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:196
引用:1
難度:0.2
相似題
1.
如圖是洛倫茲力演示儀,演示儀中電子槍射出的電子束,能使玻璃泡中稀薄的氣體發(fā)出輝光,顯示出電子的徑跡。設電子的電量為e,質量為m,電子槍的加速電壓為U,兩線圈之間的磁感應強度為B,方向垂直紙面向外,忽略電子所受重力及電子間的相互作用。下列說法正確的是( )
A.電子從電子槍射出時速度大小為
e
U
m
B.電子槍中射出的電子束做順時針的勻速圓周運動
C.電子在磁場中運動時,洛倫茲力對電子做正功
D.增大電子槍的加速電壓為U,電子在磁場中運動的軌道半徑r將增大
發(fā)布:2024/10/26 5:0:1
組卷:47
引用:2
難度:0.5
解析
2.
如圖所示,矩形MNPQ區(qū)域內有方向垂直于紙面的勻強磁場,有5個帶電粒子從圖中箭頭所示位置垂直于磁場邊界進入磁場,在紙面內做勻速圓周運動,運動軌跡為相應的圓弧。這些粒子的質量、電荷量以及速度大小如下表所示( )
粒子編號
質量
電荷量(q>0)
速度大小
1
m
2q
v
2
2m
2q
2v
3
3m
-3q
3v
4
2m
2q
3v
5
2m
-q
v
由以上信息可知,從圖中a、b、c處進入的粒子對應表中的編號分別為( ?。?/h2>
A.4、5、2
B.3、5、2
C.3、2、5
D.4、2、5
發(fā)布:2024/10/26 10:0:2
組卷:80
引用:2
難度:0.4
解析
3.
如圖所示,在xOy平面內,有一曲線,其函數(shù)關系滿足
y
=
x
2
4
,在曲線上有一點P,其x軸坐標x=2m,在y軸上有一Q點,其坐標為
(
0
,
1
+
2
3
)
。從Q點沿平行于x軸方向以初速度v
0
射入一質量為m=2×10
-9
kg、帶電量大小為q=10
-5
C的帶電粒子(不計重力),在一象限存在垂直于xOy平面向外、磁感應強度B=2T的勻強磁場,該帶電粒子恰好通過P點,則( )
A.該帶電粒子帶正電,初速度
v
0
=
4
3
3
×
1
0
4
m
/
s
B.該帶電粒子從Q到P的時間為
t
=
π
×
10
-
4
3
s
C.該帶電粒子的軌道半徑
R
=
3
m
D.若保持其它條件不變,將磁場撤去,加一沿y軸負方向的勻強電場,該粒子也恰好從P點射出,則電場強度
E
=
32
3
3
×
1
0
4
N
/
C
發(fā)布:2024/10/25 13:30:2
組卷:30
引用:2
難度:0.7
解析
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