如图所示,真空中有一以(r,0)为圆心、半径为r的圆柱形匀强磁场区域,磁场的磁感强度大小为B,方向垂直纸面向里.磁场的上方有两等大的平行金属板MN,两板间距离为2r.从O点向
◎ 题目
如图所示,真空中有一以(r,0)为圆心、半径为r的圆柱形匀强磁场区域,磁场的磁感强度大小为B,方向垂直纸面向里.磁场的上方有两等大的平行金属板MN,两板间距离为2r.从O点向不同方向发射速率相同的质子,质子的运动轨迹均在纸面内.当质子进入两板间时两板间可立即加上如图所示的电压,且电压从t=0开始变化,电压的最大值为,已知质子的电荷量为e,质量为m,质子在磁场中的偏转半径也为r,不计重力,求: (1)质子进入磁场时的速度大小; (2)若质子沿x轴正方向射入磁场,到达M板所需的时间为多少? (3)若质子沿与x轴正方向成某一角度θ的速度射入磁场时,粒子离开磁场后能够平行于金属板进入两板间,求θ的范围以及质子打到M板时距坐标原点O的距离。 |
◎ 答案
(1)(2) |
◎ 解析
(1)由牛顿第二定律: …………(1分) 解得: ………………(1分) (2)如图:质子在磁场运动周期,………………(2分) 进入MN间 在0到时间内,质子不受电场力………………(1分) 在到T时间内,质子受的电场力。 ………………(1分) ………………(1分) ………………(1分) ………………(1分) ………………(1分) 因此………………(1分) |
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,真空中有一以(r,0)为圆心、半径为r的圆柱形匀强磁场区域,磁场的磁感强度大小为B,方向垂直纸面向里.磁场的上方有两等大的平行金属板MN,两板间距离为2r.从O点向…”主要考查了你对 【带电粒子在复合场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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