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:537 题号:17879960
真空区域有宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向如图所示,MNPQ是磁场的边界。质量为m、电荷量为q的粒子(不计重力)沿着与MN夹角的方向射入磁场中,刚好没能从PQ边界射出磁场。求
(1)粒子离开磁场位置到入射点的距离;
(2)在磁场中运动的时间。

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【推荐1】真空中有一等腰梯形匀强磁场区域ABCD,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度为,且,如图所示,建立沿DA边为x轴、A为原点的直角坐标系。从A点在纸面内沿y轴正方向发射各种速率的电子,设电子间相互作用忽略,已知电子的电量为e,质量为m
(1)在磁场中的轨迹半径分别为a的电子,在磁场中的运动时间之比?
(2)若使所有从A沿y轴正方向出发的电子在磁场中运动时间相同,则电子的速率应满足什么条件?
(3)若使电子从A沿x轴负方向出发,电子经磁场偏转后能再次回到x轴,速率应满足什么条件?且在x轴上什么范围内能接收到返回的电子?
2022-09-24更新 | 400次组卷
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【推荐2】平面直角坐标系内,y轴右侧存在如图所示的三部分紧邻的有界磁场,从左到右磁感应强度依次为B、,已知。一带正电粒子以速度从坐标原点O沿x轴正方向射入,已知粒子比荷,不计粒子重力。求:
(1)粒子射出磁场时的位置坐标;
(2)粒子从射入磁场到射出磁场这段时间内的平均速度(结果保留三位有效数字)。
2021-01-13更新 | 413次组卷
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【推荐3】某粒子控制装置中,同时利用电场和磁场来控制粒子的运动,其简化示意图如图甲所示。粒子由静止开始先经加速电场加速,然后沿平行于板面的方向从两板左侧中间位置射入偏转电场,离开偏转电场后进入偏转磁场,最后打在屏上。已知粒子的电荷量为q,质量为m,加速电压为,偏转电场两板间距离为d,两板间的电压U随时间t变化的图像如图乙所示,由于粒子在偏转电场区域运动时间极短,粒子通过此区域时,可认为电场是不变的匀强电场;偏转磁场区域是宽度也为d的条形匀强磁场,磁场两边界与屏平行,不计粒子重力和空气阻力。求:
(1)粒子进入偏转电场时的速度
(2)要使所有粒子均能从偏转电场飞出,极板长度最长为多少;
(3)若偏转电场的极板长度为d,且以最大速度飞入偏转磁场的粒子从磁场飞出后,恰好垂直在屏上,则偏转磁场区域的磁感应强度为多大。
2022-03-10更新 | 574次组卷
共计 平均难度:一般