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 > 带电粒子在直边界磁场中运动
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:2358 题号:11726449
如图所示,坐标平面第Ⅰ象限内存在大小为E=4×105N/C、方向水平向左的匀强电场,在第Ⅱ象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。质荷比=4×1010kg/C的带正电的粒子,以初速度v0=1.5×107m/s从x轴上的A点垂直x轴射入电场,OA=0.2m,不计粒子的重力。
(1)求粒子经过y轴时的位置到原点O的距离;
(2)求粒子经过y轴时的速度大小和方向;
(3)若要使粒子不能进入第Ⅲ象限,求磁感应强度B的取值范围(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况)。

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【推荐1】如图所示,在屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里.P为屏上的一个小孔,PCMN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vP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.若不计粒子间的相互作用力,求:
(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的最长时间与最短时间之差
(2)带电粒子打在屏MN上的区域长度
   
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【推荐2】如图所示,在平面直角坐标系xOy的第一象限内有一个垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m、电荷量为e的电子从M点以速度v0平行于x轴方向射入磁场,并从x轴上的N点(图中未画出)射出磁场,此时速度的方向与x轴负方向的夹角为60°,且OM=L,求:

(1)电子做圆周运动的半径R
(2)磁场的磁感应强度。
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【推荐3】光滑绝缘水平桌面上,以O点为坐标原点建立一直角坐标系(水平面内),如图所示,在的区域内存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小,光滑绝缘圆弧形薄挡板CDy轴相切于O点,其半径为、圆心角为)且关于x轴对称。一个质量为、电荷量的弹性小球P从y轴上的a点垂直y轴进入第Ⅰ象限且恰好无碰撞地从C点进入圆弧挡板内侧。
(1)判断小球P的电性;
(2)若,求a点纵坐标及小球P运动到O点时对挡板的压力大小;
(3)改变弹性小球的入射位置和初速度的方向,在第Ⅰ象限的挡板端点C内侧处放一质量为M且不带电的绝缘小球Q,两球发生弹性正碰后恰好在挡板的另一端点D再次发生正碰,碰撞时间极短,则两球质量之比k的关系和弹性小球P进入磁场时的初速度大小与k的关系分别是什么?
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