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:425 题号:20288051
如图所示,足够大的平行挡板A1、A2竖直放置,间距8L。两板间存在两个方向相反的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,以水平面MN为理想分界面,Ⅰ区的磁感应强度为B0,方向垂直纸面向外。A1、A2上各有位置正对的小孔S1S2,两孔与分界面MN的距离均为L,质量为m、电荷量为+q的粒子经宽度为d的匀强电场由静止加速后,沿水平方向从S1进入Ⅰ区,并直接偏转到MN上的P点,再进入Ⅰ区,P点与A1板的距离是Lk倍。不计重力,碰到挡板的粒子不予考虑。
(1)若k=2,求匀强电场的电场强度E
(2)若2<k<4,且粒子沿水平方向从S2射出,求出粒子在磁场中的速度大小vk的关系式和Ⅱ区的磁感应强度Bk的关系式。
   

相似题推荐

解答题 | 较难 (0.4)
名校
【推荐1】xOy平面的x轴上方区域范围内存在着范围足够大的匀强磁场(如图甲所示)。在空间坐标(x=0,y=a)处有一粒子源,在某一时刻向平面内各个方向均匀发射N个(N足够大)质量为m、电荷量为-q,速度为v0的带电粒子:(不计粒子重力及粒子间的相互作用,题中Nam、-qv0均为已知量)
(1)若放射源所发出的粒子恰好有不能到达x轴,求磁感应强度为多大;
(2)求解第(1)问中,x轴上能接收到粒子的区域长度L
(3)若磁场仅限制在一个半径为a的圆形区域内,圆心在坐标处。保持磁感应强度不变,在x轴的正半轴 区间上铺设挡板,粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上并被挡板吸收,求:这部分粒子在先后到达板上的时间内对挡板的平均作用力。
2020-04-25更新 | 787次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
【推荐2】如图甲所示,左、右竖直边界分别为的匀强磁场宽度为d,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图乙所示规律周期性变化, 。匀强磁场的左侧有一粒子源,能沿纸面源源不断地水平向右发射质量为m、带电荷量为-q的粒子,已知粒子速度均为,粒子的比荷为,若时刻射入的粒子恰好在时刻从右边界射出。(忽略粒子的重力及粒子之间的相互作用,图乙中磁场以垂直纸面向里为正方向)求:
(1)假设粒子在磁场中能做完整的匀速圆周运动,周期为T。求TT0的关系;
(2)匀强磁场的宽度d
2021-04-15更新 | 950次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
【推荐3】如图(甲)所示,在直角坐标系区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点(3L,0)为圆心、半径为L的圆形区域,圆形区域与x轴的交点分别为MN。现有一质量为m,带电量为e的电子,从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场,飞出电场后从M点进入圆形区域,速度方向与x轴夹角为30°。此时在圆形区域加如图(乙)所示周期性变化的磁场(磁场从t=0时刻开始变化,且以垂直于纸面向外为磁场正方向),最后电子运动一段时间后从N点飞出,速度方向与x轴夹角也为30°。求:
(1)电子进入圆形磁场区域时的速度大小(请作出电子飞行的轨迹图);
(2)区域内匀强电场场强E的大小;
(3)写出圆形磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T各应满足的表达式。
2022-01-04更新 | 608次组卷
共计 平均难度:一般