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:0.4 引用次数:722 题号:15316473
如图所示,矩形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场,aa'、bb'、cc'、dd'为磁场边界线,四条边界线相互平行,区域Ⅰ的磁感应强度大小为B,区域Ⅱ的磁感应强度大小为,矩形区域的长度足够长,磁场宽度及bb'与cc'之间的距离相同。某种带正电的粒子从aa'上的O1处以大小不同的速度,沿与O1a角进入磁场(不计粒子所受重力),当粒子的速度小于某一值时,粒子在区域Ⅰ内的运动时间均为t0;当速度为v0时,粒子在区域Ⅰ内的运动时间为;求:
(1)粒子的比荷
(2)磁场区域I和Ⅱ的宽度L
(3)当粒子以速度为v0O1射入,最终从边界线dd'上的某处射出,则粒子从O1射入到从dd'边界线射出所用的时间为多少?
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解答题 | 较难 (0.4)
【推荐1】如图所示,OAC的三个顶点的坐标分别为O(0,0)、AL,0)、C(0,),在OAC区域内存在垂直于xOy平面向里的匀强磁场。在t=0时刻,从三角形的OA边各处有质量均为m、电荷量均为q的带正电粒子射入磁场,所有粒子射入磁场时相同速度且均沿y轴正向,已知在t=t0时刻从OC边射出磁场的粒子的速度方向垂直于y轴。不计粒子的重力和粒子间的相互作用。求
(1)带电粒子在磁场中运动的周期T
(2)磁场的磁感应强度B的大小;
(3)若恰好不能从AC边离开磁场的粒子最终从O点离开磁场,求粒子进入磁场时的速度大小v1
(4)若从OA边两个不同位置射入磁场的粒子,先后从OC边上的同一点P(图中未标出)射出磁场,这两个粒子经过P点的时间间隔与P点位置有关,若该时间间隔的最大值为,求粒子进入磁场时的速度大小v2。
2018-09-19更新 | 382次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
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【推荐2】如图所示,边长为L的等边三角形ABC区域内分布着磁感应强度为B1,垂直纸面向里的匀强磁场,O点为三角形的中心。一带正电粒子以初速度v0A点沿AO方向射入磁场,恰从C点离开磁场,该粒子从A点运动到C点所用时间为t1。将磁场B1撤去,仅在三角形的内切圆区域范围内加方向不变,磁感应强度为B2的匀强磁场,该粒子再次以v0A点沿AO方向射入,发现该粒子仍然从C点离开,此次该粒子从A点运动到C点所用时间为t2,重力忽略不计,求:
(1)
(2)
2022-08-19更新 | 524次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
【推荐3】如图所示,在xoy平面内,y轴左侧存在竖直向上的匀强电场,场强大小为E=4×10-3N/C,y轴右侧存在垂直于xoy平面的I、II两部分匀强磁场,I、II两部分磁场以MN为界,MNx轴夹角,相交于P点,OP=16cm。位于第二象限的粒子发射源S沿x轴正向发射比荷为1×108C/kg的粒子,粒子经坐标原点O进入磁场区域I,再经过P点以垂直于MN的速度进入磁场区域II,再经过MN上的Q点进入磁场区域I,PQ=OP=16cm,粒子由PQ所用时间为,不计粒子重力,求:
(1)磁场区域I中磁感应强度B1的大小;
(2)粒子发射源S的坐标。
2016-12-08更新 | 556次组卷
共计 平均难度:一般