如图所示,圆心为原点、半径为的圆将平面分为两个区域,即圆内区域Ⅰ和圆外区域Ⅱ。区域Ⅰ内有方向垂直于平面的匀强磁场。平行于x轴的荧光屏垂直于平面,放置在直线的位置。一束
◎ 题目
如图所示,圆心为原点、半径为的圆将平面分为两个区域,即圆内区域Ⅰ和圆外区域Ⅱ。区域Ⅰ内有方向垂直于平面的匀强磁场。平行于x轴的荧光屏垂直于平面,放置在直线的位置。一束质量为、电荷量为q、速度为的带正电粒子从坐标为(,0)的A点沿x轴正方向射入区域Ⅰ,粒子全部垂直打在荧光屏上坐标为(0,-2R)的点。若区域Ⅱ中加上平行于x轴的匀强电场,从A点沿x轴正方向以速度2射入区域Ⅰ的粒子垂直打在荧光屏上的N点。不考虑重力作用,求: (1)在区域Ⅰ中磁感应强度B的大小和方向。 (2)在区域Ⅱ中电场的场强为多大?MN两点间距离是多少? |
◎ 答案
(1), 方向垂直纸面向外;(2) |
◎ 解析
试题分析: (1)如图所示,粒子在区域Ⅰ中运动四分之一圆周后,从C点沿y轴负方向打在M点,轨迹圆心是O1点。 半径为r1=R 洛仑兹力充当向心力,解得, 方向垂直纸面向外 (1分) (2)当2v0速度射入,粒子在区域Ⅰ中作圆周运动半径为2R 由右图及几何关系可知: , 由数学知识可知:, 粒子进入电场后y轴方向做匀速直线运动,则时间 粒子在x轴方向做匀减速直线运动,则: 又 联立得: |
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,圆心为原点、半径为的圆将平面分为两个区域,即圆内区域Ⅰ和圆外区域Ⅱ。区域Ⅰ内有方向垂直于平面的匀强磁场。平行于x轴的荧光屏垂直于平面,放置在直线的位置。一束…”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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