题目
题型:不详难度:来源:
(1)粒子的比荷q/m;
(2)假设粒子源发射的粒子在0~180°范围内均匀分布,此时刻仍在磁场中的粒子数与粒子源发射的总粒子数之比;
(3)从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间.
答案
| ||
L |
1 |
2 |
π |
6 |
T |
12 |
粒子做圆周运动的向心力由洛仑兹力提供,根据牛顿第二定律得Bqv=mr(
2π |
T |
) | 2 |
2πr |
T |
联立得
q |
m |
π |
6Bt0 |
即粒子的比荷为
π | ||
6
|
(2)依题意,同一时刻仍在磁场中的粒子到o点距离相等,在t0时刻仍在磁场中的粒子应位于以o为圆心,op为半径的弧pw上,如图所示.
由图知tan∠nop=
| ||
L-:Lcos
|
3 |
5π |
12 |
5π |
6 |
| ||
π |
5 |
6 |
即此时刻仍在磁场中的粒子数与总粒子数之比为5:6
(3)由几何知识可知在磁场中运动时间最长的粒子的轨迹应该与磁场边界b点相交,设此粒子运动轨迹对应的圆心角为θ,则:sin
θ |
2 |
| ||||||||
2L |
| ||
4 |
在磁场中运动的最长时间:t=
θ |
2π |
12arcsin
| ||||
π |
故从粒子发射到全部离开磁场所用时间为:t=
| 0 |
核心考点
试题【如图所示,在正方形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场.在t=0时刻,一位于ad边中点o的粒子源在abcd平面内发射出大量的同种带电粒】;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.小球带负电 |
B.小球带正电 |
C.在小球未从管口出去前,拉力F逐渐变大 |
D.在小球未从管口出去前,拉力F保持不变 |
q |
m |
(OC⊥AD),最后打在D点,且OD=2 OC.不计重力,求:
(1)粒子自A运动到D点所需时间;
(2)粒子抵达D点时的动能.
A.向上偏转 | B.向下偏转 | C.向纸内偏转 | D.向纸外偏转 |