题目
题型:不详难度:来源:
(1)通过计算说明,带电粒子经过平行金属板期间,加在两板间的电压几乎不变;
(2)在t=0时刻进入电场的粒子,飞离磁场时离O点的距离;
(3)何时进入电场的粒子,从进入电场到离开磁场所经历的时间最长?并计算最长时间。
答案
(1) 因t0≤T,所以每个粒子飞越金属板的过程中,可以认为两板问电压不变。
(2) 0.2m
(3)
解析
(2分)
T="0.02s " (1分)
因t0≤T,所以每个粒子飞越金属板的过程中,可以认为
两板问电压不变。 (2分)
(2)当t=0时,uAB=0粒子傲匀速直线运动,从O点进入磁场
洛仑兹力提供向心力,有 (2分)
(3)设AB板问电压为%时,粒子从板边缘飞出,
侧移量为
(2分)
解得:U0=100V<200V
说明从进入电场到出磁场的时间最长的粒子,就是电压为100V时从B板边缘飞出的粒子。
将U0代人UAB=200sin100t(V)
得 n=0、1、2…… (2分)
粒子在进入磁场前的飞行时间
(2分)
离开电场时速度偏角
(1分)
粒子在磁场中运动的周期
飞行时间 (2分)
总时间为 (2分)
核心考点
试题【如图所示,真空中两平行金属板A、B长L1=0.10m,间距d=/30m,两极板接在电压UAB=200sinl00πt(V)的交流电源上,与AB板相距L2=0.2】;主要考察你对粒子在有界磁场中运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
A., | B., |
C., | D., |
⑴ 把粒子在出发点x=0处作为第0次过x轴,试求粒子到第n次过x轴整个过程中,在x轴方向的平均速度v与v0之比,n只取奇数。
⑵ 若B2:B1= 4,当n很大时,v:v0趋于何值。
质量为m、电荷量为e的正、负电子分别经过直线加速器加速后,从左、右两侧被导入装置送入位于水平面内的圆环形真空管道,且被导入的速度方向与圆环形管道中粗虚线相切。在管道内控制电子转弯的是一系列圆形电磁铁,即图中的A1、A2、A3……An,共n个,均匀分布在整个圆周上(图中只示意性地用细实线和细虚线了几个),每个电磁铁内的磁场都是磁感应强度和方向均相同的匀强磁场,磁场区域都是直径为d的圆形。改变电磁铁内电流的大小,就可改变磁场的磁感应强度,从而改变电子偏转的角度。经过精确的调整,可使电子在环形管道中沿图中粗虚线所示的轨迹运动,这时电子经过每个电磁铁时射入点和射出点都在电磁铁的一条直径的两端,如图(乙)所示。这就为实现正、负电子的对撞作好了准备。
(1)若正电子进入第一个圆筒的开口时的速度为v0,且此时第一、二两个圆筒的电势差为U,正电子进入第二个圆筒时的速率多大?
(2)正、负电子对撞时的速度多大?
(3)为使正电子进入圆形磁场时获得最大动能,各个圆筒的长度应满足什么条件?
(4)正电子通过一个圆形磁场所用的时间是多少?
(1)当ab边在Ⅱ区运动时,dc边所受安培力的大小和方向;
(2)线框从完全在Ⅰ区开始到全部进入Ⅲ区的整个运动过程中产生的焦耳热;
(3)请在图乙的坐标图中画出,从ab边刚进入Ⅱ区,到cd边刚进入Ⅲ区的过程中,
d、a两点间的电势差Uda随时间t变化的图线。其中E0 = BLv。
(1)P、Q两点间距离。
(2)粒子B的质量。
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