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:241 题号:21622637
如图所示是质谱仪的结构简化图。在速度选择器上方存在有界磁场区域,该区域上边界为直线,下边界由直线、半圆、直线组成,共线,与上边界平行且相距为之间放置足够长的照相底片,包含边界在内该区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。粒子源发射出质量为、电荷量为的粒子恰能沿直线通过速度选择器,并从距离的小空隙竖直向上射入磁场区域,并全部打在照相底片上。已知速度选择器中磁感应强度大小为,电场强度大小为,不计粒子重力,求∶
(1)粒子进入有界磁场区域时的速度大小;
(2)有界磁场区域所加磁场的磁感应强度的大小范围。

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解答题 | 适中 (0.65)
【推荐1】如图所示,真空中半径为的圆形区域内存在一方向垂直于纸面的匀强磁场.间距的平行金属板MN间有一匀强电场,N板与磁场边界相切.现有一带正电的粒子从M板上的P孔由静止释放,经电场加速后,以的速度通过N板上的小孔Q垂直进入磁场,离开磁场时,速度方向向左偏转了60°,已知点PQO在同一竖直线上,粒子的比荷,不计重力及相对论效应.求:
(1)MN两板间的电压U
(2)磁感应强度B的大小和方向;
(3)粒子从释放到离开圆形磁场区域,经历的总时间(保留2位有效数字).
2019-12-10更新 | 426次组卷
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【推荐2】如图所示,两个圆心都在O点的同心圆半径分别为rr,两圆之间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。质量为m、带电量为+q的粒子经加速电场从静止加速后恰好从外圆边界的P点沿外圆切线射入磁场区域,经磁场偏转后恰好经过内圆的Q点,PO连线垂直于QO连线。不计粒子的重力。求:
(1)粒子在磁场中运动的速率和时间;
(2)使该粒子在磁场中做完整的圆周运动,加速电压的取值范围。
2020-07-15更新 | 833次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】如图1所示,在半径为的圆形区域内,有垂直于圆面的磁场,磁感应强度随时间的变化关系如图2所示,大小之比为,已知时刻,一带电粒子从点沿方向进入匀强磁场中,从圆周上点离开磁场,,在磁场中运动的时间为,粒子重力不计。
(1)求该粒子的比荷(用含的式子表示);
(2)若同一种粒子在时刻从点入射,速度大小、方向均与第一次相同,求这个粒子在圆形磁场区域中运动的时间。
2023-10-08更新 | 428次组卷
共计 平均难度:一般