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:1284 题号:12465216
如图所示,在平面内的之间的区域有水平向右的匀强间的电场,之间的电势差,在的右侧有一与x轴相切的圆形有界匀强磁场,切点分别为P点和M点,磁感应强度,方向垂直平面向外;在x轴下方足够大的空间内存在垂直平面向里的匀强磁场,磁感应强度为;在x轴下方距离为a处平行x轴放置存在垂直一长为L的一探测板,为板的中点,且在M点的正下方,在y轴上过原点放置一能均匀发射粒子的直线粒子发射源,其长度恰好等于圆形磁场的直径,发射源产生的粒子质量和电荷量均相同,初速度可视为零,经过电场加速后进入圆形磁场,偏转后全部从M点进入下方磁场区域,已知粒子质量,电荷量,不计粒子重力和粒子间的相互作用。
(1)求圆形磁场区域的半径R
(2)若,求粒子打到探测板区域的长度;
(3)若大小可以调节,调节的大小,可以使粒子恰好打满整块探测板,求此时的大小及打中探测板的粒子数占发射总粒子数的比例。

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【推荐1】如图所示,水平直线上方有竖直向下的匀强电场,下方有一边长为的正三角形匀强磁场区域(边界上也有磁场),点在边界上,边与平行,匀强磁场方向垂直纸面向外。质量为、带电量为的粒子从点以初速度垂直电场方向射出,在电场中偏转后从点进入磁场,之间的水平距离为,竖直距离为,粒子重力不计。
(1)求电场强度的大小;
(2)若粒子从点离开磁场,求粒子在磁场中的运动时间;
(3)若粒子从边上距离点为点离开磁场,求磁感应强度的大小。
   
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【推荐2】如图所示,在坐标系第一象限内I、Ⅱ区域有磁场,磁感应强度大小,方向垂直纸面向里,I区域有与磁场正交的匀强电场,电场强度大小,方向未知。现有一质量、电荷量的带负电的粒子以某一速度v沿与x轴正方向夹角为的方向从O点进入第一象限,在I区域内做直线运动,而后进入Ⅱ区域,由右侧射出,一段时间后,粒子经过x轴上的D点(图中未画出)。已知A点坐标为C点坐标为,不计粒子重力。求:
(1)粒子速度的大小v
(2)粒子运动轨迹与x轴的交点D的坐标;
(3)由O运动到D点的时间。
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【推荐3】如图所示,质量为m、电荷量为-q的带电粒子以某一速度进入ab线上区域,此区域分布垂直纸面的磁场,磁场的磁感应强度为B,速度与直线ab角,ab间的距离为d,若粒子从b点经过。
(1)匀强磁场的方向(垂直纸面向内或者垂直纸面向外)
(2)求粒子做圆周运动的速度
(3)粒子从a点到b点的时间
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