题目
题型:不详难度:来源:
(1)若带电粒子从a点射出磁场,求带电粒子在磁场中运动的时间及初速度大小;
(2)若磁场的磁感应强度按如图(b)所示的规律变化,规定磁场向外的方向为正方向,磁感应强度的大小为B0,假使带电粒子能从oa边界射出磁场,求磁感应强度B变化周期T的最小值;
(3)若所加磁场与第(2)问中的相同,要使带电粒子从b点沿着ab方向射出磁场,求满足这一条件的磁感应强度变化的周期T及粒子射入磁场时的速度v0.
答案
(1)若带电粒子从a点射出磁场,则做圆周运动的半径为r=
L |
2 |
所需时间t=
T |
2 |
πm |
qB |
又根据m
v02 |
r |
得v0=
BqL |
2m |
(2)要使粒子从oa边射出,其临界状态轨迹如图(1)所示
则有sinα=
1 |
2 |
α=30°
在磁场变化的半个周期内,粒子在磁场中旋转150°角,运动时间t=
5 |
12 |
5πm |
6qB0 |
而t=
T |
2 |
所以磁场变化的最小周期为T=
5πm |
3qB0 |
(3)若使粒子从b点沿着ab方向射出磁场,轨迹如图(2).
在磁场变化的半个周期内,粒子在磁场中旋转的角度为2β,其中β=45°,
即
T |
2 |
T0 |
4 |
所以磁场变化的周期为T=
πm |
qB0 |
每一个圆弧对应的弦长OM为s=
| ||
n |
圆弧半径r=
s | ||
|
L |
n |
由m
v02 |
r |
BqL |
nm |
(1)带电粒子在磁场中运动的时间为
πm |
qB |
BqL |
2m |
(2)磁感应强度B变化周期T的最小值为
5πm |
3qB0 |
(3)满足这一条件的磁感应强度变化的周期T为
πm |
qB0 |
BqL |
nm |
核心考点
试题【在如图(a)所示的正方形平面oabc内存在着垂直于该平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,已知正方形边长为L.一个质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力)在t】;主要考察你对向心力与向心加速度等知识点的理解。[详细]
举一反三
1 |
10 |
(1)电子的质量m
(2)电子在磁场中运动的时间t.
A.a带负电、b带正电,q1:q2=1:2 |
B.a带正电、b带负电,q1:q2=2:1 |
C.a、b两个粒子在磁场中运动时间之比ta.:tb=l:2 |
D.a、b两个粒子在磁场中运动时间之比ta:tb=2:1 |
A.小孩运动到最高点时,小孩的合力为零 |
B.小孩从最高点运动到最低点过程中机械能守恒 |
C.小孩运动到最低点时处于失重状态 |
D.小孩运动到最低点时,小孩的重力和绳子拉力提供圆周运动的向心力 |
A.向心力一定指向圆心 |
B.向心力一定是物体受到的合外力 |
C.向心力的大小一定不变 |
D.向心力的方向一定不变 |
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