组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 磁场 > 带电粒子在磁场中的运动 > 带电粒子在有边界磁场中运动 > 带电粒子在弧形边界磁场中运动
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:398 题号:6396251
一圆筒处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示图中直径MN的两端分别开有小孔筒绕其中心轴以角速度ω0顺时针转动一带电粒子从小孔M沿MN方向射入筒内(图中未画出),当筒转过90º时,该粒子恰好从小孔N飞出圆筒若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,不计粒子重力

(1)求带电粒子的比荷
(2)若粒子速率不变,在该截面内粒子从小孔M射入时的运动方向与MN30º,粒子仍未与筒壁发生碰撞而从某小孔飞出,求圆筒的角速度ω

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【推荐1】如图所示,一个正离子,从A点正对着圆心O以速度v0射入半径为R的绝缘圆筒中,圆筒内存在垂直纸面向里的匀强磁场,要使带电粒子与圆筒内壁碰撞两次后仍从A点射出,求正离子在磁场中运动的时间,设粒子与圆筒内壁碰撞时无能量和电量损失,不计粒子的重力。
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【推荐2】如图,在x轴下方的区域内存在方向与y轴相同的匀强电场.在x轴上方以原点O为圆心、直径为D的半圆形区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于平面并指向纸面外,磁感应强度为By 轴下方的A点与O点的距离为d,一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放,经电场加速后从O点射入磁场.粒子重力不计,求:
(1)要使粒子离开磁场时的速度方向与x轴平行,电场强度大小;
(2)若电场强度,粒子仍从A点由静止释放,离开磁场后经过x轴时的位置与原点的距离.
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【推荐3】如图所示,在直角坐标系xOy中,有一半径为R的圆形匀强磁场区域,磁感应强度为B,磁场方向垂直于平面指向纸面外,该区域的圆心坐标为(0,R)。有一个质量为m、带电量为q的负离子,由静止经电场加速后从点(,0)沿y轴正向射入第1象限,离子从射入到射出磁场通过了该磁场的最大距离。不计重力的影响。

(1)离子在磁场区域经历的时间;
(2)加速电场的加速电压。
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