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 > 带电粒子在弧形边界磁场中运动
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:629 题号:18828833

一质量为m、电荷量为q的带正电粒子,以速度从坐标原点O沿y轴正方向射入一磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外(图中未画出)的圆形有界匀强磁场中。粒子飞出磁场区域后,再运动一段时间从x轴上的b处经过,速度方向与x轴正方向夹角为,如图所示。不计粒子重力,求:

(1)b点到O点的距离;

(2)粒子从O点到b点的时间;

(3)圆形有界匀强磁场区域的最小面积。

22-23高二下·湖南·期中 查看更多[2]

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【推荐1】如图甲所示为半径为圆形区域的匀强磁场,磁感应强度为,方向垂直纸面向里,从点沿(直径方向)射入质量为、电荷量为,速度不同的同种带电粒子,不计粒子的重力。
(1)在图甲中,若粒子射入磁场时的速度大小为,离开磁场时速度方向偏转,若粒子射入时的速度大小为,离开磁场时速度方向偏转,求的值。
(2)若沿图甲圆形磁场边界固定半径相同的光滑刚性绝缘圆筒,并沿线上圆筒处开一个小孔,如图乙所示。某一速度为(未知)的带电粒子从点沿射入圆筒,然后与筒壁发生碰撞。假设粒子在每次碰撞前、后瞬间,速度沿圆上碰撞点的切线方向的分量大小不变,沿法线方向的分量大小不变、方向相反,电荷量不变。欲使粒子经历最少的碰撞而回到点,求粒子在磁场中运动的时间。
   
2023-09-02更新 | 284次组卷
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【推荐2】如图所示,两块相距为的平行金属板正对且水平放置,两板间加有可调节的电压,分别为板中心处的两个小孔,点共线,的距离为。在以为圆心、为半径的圆形区域内存在一磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外的匀强磁场。为记录粒子位置的竖直放置胶片,胶片两端点正好为边长为的等边三角形的三个顶点,板等高。粒子从处无初速度地进入到间的电场后,通过进入磁场,粒子所受重力不计。
(1)当两板间电压为时,粒子恰好打在的中点,求该粒子的比荷;
(2)一质量为的粒子从磁场射出后,恰好打在上的端点;在相同加速电压下,另一电荷量相同的粒子则恰好打在上的端点,求这个粒子的质量
(3)当间所加电压为某一值时,一质量为、电荷量为的粒子,恰好打在线段上的端点,求粒子从直至打在线段端点所经历的时间。

   

2023-10-06更新 | 941次组卷
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【推荐3】如图所示,在坐标系xOy平面内,区域xOO1a中存在与x轴正方向成60°斜向上的匀强电场,电场强度大小为E1(未知),区域aO1bc内存在一个边界与y轴平行的矩形匀强磁场(图中没画出)区域,方向垂直纸面向里,y轴左侧存在竖直向下的匀强电场,电场强度大小E2= .一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从x轴上距O1a点的A点沿y轴右侧的电场方向以初速度v0射入,粒子刚射入磁场时速度为2v0,粒子经磁场偏转后恰好从b点垂直y轴进入y轴左侧匀强电场,最后击中x轴上的C点,已知OO1= O1b=d,O1a、bc均与x轴平行,粒子重力不计.

(1)求y轴右侧匀强电场的电场强度E1的大小
(2)求匀强磁场磁感应强度B的大小及矩形匀强磁场区域的最小面积.
(3)求粒子在y轴右侧和左侧电场中的电势能分别变化多少.
(4)求粒子从A点运动到C点过程所用的时间.
2018-04-16更新 | 301次组卷
共计 平均难度:一般