如图所示,质量为、电荷量为的带电粒子,以初速度沿垂直磁场方向射入磁感应强度为的匀强磁场,在磁场中做匀速圆周运动,不计带电粒子所受重力,求:
(1)求粒子做匀速圆周运动的半径和周期;
(2)为使该粒子做匀速直线运动,还需要同时存在一个与磁场方向垂直的匀强电场,求电场强度的大小和方向。
(1)求粒子做匀速圆周运动的半径和周期;
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更新时间:2021-08-29 20:25:00
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【推荐1】一个带电荷量为+q,质量为m的粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中以初速度v0垂直于磁场自A点开始运动,如图所示,经时间t,粒子到达C点,试求:
(1)画出粒子轨迹示意图;
(2)粒子在磁场中运动的周期和加速度大小a;
(3)连接AC与v0所在直线间的夹角。
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【推荐2】在匀强磁场中,一个原来静止的原子核,由于放出一个α粒子,结果得到一张两个相切圆的径迹照片(如图所示),今测得两个相切圆半径之比r1∶r2=1∶44。求:
(1)这个原子核原来所含的质子数是多少?
(2)图中哪一个圆是α粒子的径迹?(说明理由)
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【推荐3】利用如图所示的装置可以测出电子的比荷和初速度大小,该装置可筒化为:半径R=m的圆筒处于磁感应强度大小B=2×10-9T的匀强磁场中,磁场方向与筒的中心轴O平行,过某一直径的两端分别开有小孔a、b。电子以某一速度从小孔a沿着ab方向射入筒内,与此同时,筒绕其中心轴以角速度=3.6×102rad/s顺时针转动。当筒转过60°时,该粒子恰好从小孔b飞出圆筒被接收器收到。不计重力。若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,求:
(1)电子的比荷;
(2)电子的初速度大小(结果保留两位有效数字)。
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【推荐1】如图所示,水平向左的匀强电场的场强,垂直纸面向内的匀强磁场的,质量为的带正电的小物块A从竖直绝缘墙上的M点由静止开始下滑,滑行到达N点时离开墙面开始做曲线运动,在到达P点开始做匀速直线运动,此时速度与水平方向成45°角,P点离开M点的竖直高度为,取试求:
(1)A沿墙下滑克服摩擦力做的功;
(2)P点与M点的水平距离。
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【推荐2】一个质量m=0.1 g的小滑块,带有q=5×10-4C的电荷量,放置在倾角α=30°的光滑斜面上(绝缘),斜面固定且置于B=0.5 T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,如图所示,小滑块由静止开始沿斜面滑下,斜面足够长,小滑块滑至某一位置时,要离开斜面(g取10 m/s2).求:
(1)小滑块带何种电荷?
(2)小滑块离开斜面时的瞬时速度多大?
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