题目
题型:海南省高考真题难度:来源:
(1)次匀强磁场区域中磁感应强度的方向和大小;
(2)此匀强磁场区域的最小面积。
答案
应指向圆弧的圆心,因而磁场的方向应垂直于纸面向外。圆弧的圆心在CB边或其延长线上。依题意,圆心在A、C连线的中垂线上,故B 点即为圆心,圆半径为a按照牛顿定律有 ②
联立①②式得 ③
(2)由(1)中决定的磁感应强度的方向和大小,可知自C点垂直于BC入射电子在A点沿DA方向射出,且自BC边上其它点垂直于入射的电子的运动轨道只能在BAEC区域中。因而,圆弧是所求的最小磁场区域的一个边界。
为了决定该磁场区域的另一边界,我们来考察射中A点的电子的速度方向与BA的延长线交角为θ(不妨设)的情形。该电子的运动轨迹qpA如图所示
图中,圆的圆心为O,pq垂直于BC边,由③式知,圆弧的半径仍为a,在D为原点、DC为x轴,AD为y轴的坐标系中,P点的坐标为
这意味着,在范围内,p点形成以D为圆心、a为半径的四分之一圆周,它是电子做直线运动和圆周运动的分界线,构成所求磁场区域的另一边界
因此,所求的最小匀强磁场区域时分别以B和D为圆心、a为半径的两个四分之一圆周和所围成的,其面积为
核心考点
试题【如图,ABCD是边长为a的正方形。质量为m、电荷量为e的电子以大小为v0的初速度沿纸面垂直于BC变射入正方形区域。在正方形内适当区域中有匀强磁场。电子从BC边上】;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
(1)粒子a射入区域I时速度的大小;
(2)当a离开区域II时,a、b两粒子的y坐标之差。
(1)电子在磁场中运动的半径R及时间t;
(2)磁场区域的圆心坐标;
(3)若在电子到达b点时撤掉磁场的同时在第四象限加入一大小,方向与x轴正方向成30°的匀强电场,如图所示,则电子离开电场通过y轴的坐标。
(1)通过计算,求出符合要求的磁场范围的最小面积;
(2)若其中速度为k1v0和k2v0的两个粒子同时到达N点(1>k1>k2>0),求二者发射的时间差。
B.
C.
D.
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