题目
题型:不详难度:来源:
(1)求该带电粒子射出电场时的位置坐标;
(2)为了使该带电粒子能从坐标为(0.1 m,-0.05 m)的点回到电场,可在紧邻电场的右侧一正方形区域内加匀强磁场,试求所加匀强磁场的磁感应强度大小和正方形区域的最小面积.
答案
解析
试题分析:
(1)带正电粒子在磁场中做匀速圆周运动,
有解得r=0.20m=R
根据几何关系可知,带点粒子恰从O点沿x轴进入电场,带电粒子做类平抛运动。设粒子到达电场边缘时,
水平方向有:,
竖直方向的位移为y,
即
联立解得y=0.05m,
所以粒子射出电场时的位置坐标为(0.1m,0.05m)。
(2)粒子飞离电场时,沿电场方向速度
,
粒子射出电场时速度,
由几何关系可知,粒子在正方形区域磁场中做圆周运动半径
,
由
解得B/=4T。
正方形区域最小面积
点评:本题考查了带电粒子在复合场中的运动,设计了电场中的类平抛,以及洛伦兹力提供向心力,这类问题常常需要知道粒子的运动轨迹。
核心考点
试题【(13分)在如图所示的平面直角坐标系中,存在一个半径R=0.2 m的圆形匀强磁场区域,磁感应强度B=1.0 T,方向垂直纸面向外,该磁场区域的右边缘与y坐标轴相】;主要考察你对粒子在复合场中运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)在哪段时间内射入A板的电子可从B板上的小孔O'射出?
(2)在哪段时间内射入A板的电子能从偏转电场右侧飞出?
(由于A、B两板距离很近,可认为电子穿过A、B板所用的时间极短,可不计。)
(1)该小球在B点的电势能比在A点时 (大、小)。
(2)小球所受电场力与重力之比为 。
(3)小球从A到B过程中,电场力做功 。
(4)小球从A到B过程中,最大动能为 。
(1)小球到达D点时对轨道压力是多大?
(2)若让小球安全通过轨道,开始释放点离B点至少多远?
(1)求在区域Ⅰ和Ⅱ中粒子运动速度v1、v2 的大小。
(2)求在区域Ⅰ和Ⅱ中磁感应强度B1、B2的大小和方向。
(3)若上述两个磁场保持不变,荧光屏仍在初始位置,但从A点沿X轴正方向射入区域Ⅰ的粒子束改为质量为m、电荷量为-q、动能为3E0的粒子,求荧光屏上的亮点的位置。
A.当小球运动到b点时,洛伦兹力最大 |
B.当小球运动到c点时,小球受到的支持力一定大于重力 |
C.小球从a点运动到b点,重力势能减小,电势能增大 |
D.小球从b点运动到c点,电势能增大,动能先增大后减小 |
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