如图所示,在边长L=1m的等边三角形ACD区域内,存在磁感应强度大小B=0.8 T、方向垂直纸面向外的匀强磁场。现有一束比荷的带正电粒子,从AC边的中点P以平行于CD边的某一速度射入磁场,粒子的重力不计。
(1)若粒子进入磁场时的速度大小v0=20 m/s,求粒子在磁场中运动的轨道半径;
(2)若粒子能从AC边飞出磁场,求粒子在磁场中的运动时间。
(1)若粒子进入磁场时的速度大小v0=20 m/s,求粒子在磁场中运动的轨道半径;
(2)若粒子能从AC边飞出磁场,求粒子在磁场中的运动时间。
更新时间:2021-04-06 22:11:35
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【知识点】 带电粒子在直边界磁场中运动
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【推荐1】如图所示,金属板的右侧存在两种左右有理想边界的匀强磁场,磁场的上边界AE与下边界BF间的距离足够大。ABCD区域里磁场的方向垂直于纸面向里,CDEF区域里磁场的方向垂直于纸面向外,两区域中磁感应强度的大小均为B,两磁场区域的宽度相同.当加速电压为某一值时,一电子由静止开始,经电场加速后,以速度v0垂直于磁场边界AB进入匀强磁场,经的时间后,垂直于另一磁场边界EF离开磁场。已知电子的质量为m,电荷量为e。求:
(1)每一磁场的宽度d;
(2)若要保证电子能够从磁场右边界EF穿出,加速度电压U至少应大于多少?
(3)现撤去加速装置,使ABCD区域的磁感应强度变为2B,使电子仍以速率v0从磁场边界AB射入,可改变射入时的方向(其它条件不变)。要使得电子穿过ABCD区域的时间最短时,求电子穿过两区域的时间t。
(1)每一磁场的宽度d;
(2)若要保证电子能够从磁场右边界EF穿出,加速度电压U至少应大于多少?
(3)现撤去加速装置,使ABCD区域的磁感应强度变为2B,使电子仍以速率v0从磁场边界AB射入,可改变射入时的方向(其它条件不变)。要使得电子穿过ABCD区域的时间最短时,求电子穿过两区域的时间t。
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名校
【推荐2】如图所示,一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场,在ad边中点O,方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ=30゜、大小为v0(未知量)的带正电粒子,已知粒子质量为m,电量为q,ad边长为L,ab边足够长,粒子重力不计,求:
(1)若粒子恰好不能从磁场下边界射出,求粒子的入射速度大小v01;
(2)若粒子恰好沿磁场上边界切线射出,求粒子的入射速度大小v02;
(3)若带电粒子的速度v0大小可取任意值,求粒子在磁场中运动的最长时间。
(1)若粒子恰好不能从磁场下边界射出,求粒子的入射速度大小v01;
(2)若粒子恰好沿磁场上边界切线射出,求粒子的入射速度大小v02;
(3)若带电粒子的速度v0大小可取任意值,求粒子在磁场中运动的最长时间。
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