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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,在屏MN的右方有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.P为屏上的一小孔,PC与MN垂直.一群质量为m、带电荷量为-q的粒子(不计重力),以相同的速率v从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域.粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内,且散开在与PC夹角为θ的范围内,则在屏MN上被粒子打中的区域的长度为(  )
A.
2mvcosθ
qB
B.
2mv
qB
C.
2mv(1-sinθ)
qB
D.
2mv(1-cosθ)
qB

答案
由Bqv=m
v2
R
可知:
R=
mv
Bq

如图所示,取一粒子,设粒子与PC夹角为α,则由几何关系可知,打在屏上的距离与P点相距L=2Rcosα
故可知,当α=0时,打在屏上的距离最远,最远距离为2R;
当α=θ时,打在屏上的距离最近,最近距离为L′=2Rcosθ;
故有粒子打中的区域为L-L′=
2mv(1-cosθ)
qB

故选D.
核心考点
试题【如图所示,在屏MN的右方有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.P为屏上的一小孔,PC与MN垂直.一群质量为m、带电荷量为-q的粒子(不计重力),以相】;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
如图所示,一带电粒子以某一速度在竖直平面内做直线运动,经过一段时间后进入一垂直于纸面向里、磁感应强度为B的圆形匀强磁场(图中未画出磁场区域),粒子飞出磁场后垂直电场方向进入宽为L的匀强电场,电场强度大小为E,方向竖直向上.当粒子穿出电场时速度大小变为原来的


2
倍,已知带电粒子的质量为m,电量为q,重力不计.粒子进入磁场时的速度如图所示与水平方向60°角.试解答:
(1)粒子带什么性质的电?
(2)带电粒子在磁场中运动时速度多大?
(3)圆形磁场区域的最小面积为多大?
题型:不详难度:| 查看答案
洛伦兹力演示仪主要是由两个励磁线圈、玻璃泡和电子枪组成,图是演示仪的结构示意图.两个励磁线圈在玻璃泡的区域内产生匀强磁场,磁场的方向与纸面垂直,磁感应强度的大小B=KI,其中I是励磁线圈 的电流,k是比例系数(k=5×10-4T/A).电子枪中灯丝发出的电子初速度为零,经过U=140v的电场加速后,垂直磁场方向进入磁场区域,在玻璃泡内运动时形成的圆形径迹.调节励磁线圈中的电流,当I=2A时,用卡尺测得电子圆形径迹的直径为D=0.08m,忽略电子的重力和电子间的相互作用力,可以判断出(  )
A.励磁线圈中的电流方向是顺时针,电子的比荷为
e
me
=1.75×1011C/kg
B.励磁线圈中的电流方向是逆时针,电子的比荷为
e
me
=1.75×1011C/kg
C.励磁线圈中的电流方向是顺时针,电子的比荷为
e
me
=4.38×1010C/kg
D.励磁线圈中的电流方向是逆时针,电子的比荷为
e
me
=4.38×1010 C/kg

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如图所示,相距为d、板间电压为U的平行金属板M、N间有垂直纸面向里、磁感应强度为B0的匀强磁场;在pOy区域内有垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场;这pOx区域为无场区.一正离子沿平行于金属板、垂直磁场射人两板间并做匀速直线运动,从H(0,a)点垂直y轴进入第I象限,经Op上某点离开磁场,最后垂直x轴离开第I象限.求:
(1)离子在金属板M、N间的运动速度;
(2)离子的荷质比
q
m

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(A)如图所示,在边长为L=1m的等边三角形ACD区域内,存在磁感应强度为B=


3
3
T、方向垂直纸面向外的匀强磁场,现有一束比荷
q
m
=102C/kg带正电粒子,从AC边中点P以平行于CD边的某一速度射入磁场,粒子的重力可忽略不计.
(1)若粒子进入磁场时的速度大小为v0=10m/s,求粒子在磁场中运动的轨道半径;
(2)若粒子能从AC边飞出磁场,求粒子在磁场中的运动时间;
(3)为使粒子能从CD边飞出磁场,粒子进入磁场时的速度大小应满足的条件?
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在S点的电量为q质量为m的静止带电粒子被加速电压U,柜间距离为d的匀强电场加速后,从正中央垂直射入板间距离和板长度均为L,电压为U的匀强偏转电场偏转后,立即进入一个垂直纸面方面的匀强磁场,其磁感应强度为B,若不计重力影响,欲使带电粒子通过某距径返回S点,求:
(1)匀强磁场的宽度D至少多少?
(2)该带电粒子周期T是多少?偏转电压正负极多长时间变换一次方向.
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