组卷网 > 知识点选题 > 带电粒子在直边界磁场中运动
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解析
| 共计 2 道试题
1 . 如图所示,空间直角坐标系(垂直纸面向外为z轴正方向,未画出),在xOy平面内y轴右侧有I和Ⅱ两个区域,I区域存在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外的匀强磁场,I区域的宽度为d,II区域同时存在范围足够大的匀强电场和匀强磁场,匀强电场沿y轴负方向,场强大小为,匀强磁场沿y轴正方向,磁感应强度大小也为B,坐标原点O有一粒子源,在xOy平面内向各个方向发射质量为m、电量为的相同速率粒子,由于I和Ⅱ区域间存在特殊挡板(厚度不计),只有粒子速度与挡板垂直时才能进入Ⅱ区域,穿过挡板时速度不变,其余粒子被挡板吸收,不计粒子重力和粒子间相互作用,求:
(1)若让粒子能从原点O运动至挡板,则粒子速率至少多大;
(2)若粒子速率均为,则挡板上被粒子击中区域的y坐标取值范围;
(3)若粒子速率均为,求粒子第一次返回挡板时落点坐标。
2 . 如图1所示的坐标系内,在x0x0>0)处有一垂直工轴放置的挡板,在y轴与挡板之间的区域内存在一个与xoy平面垂直且指向纸内的匀强磁场,磁感应强度B=0.2T,位于坐标原点O处的粒子源向xoy平面内发射出大量同种带正电的粒子,所有粒子的初速度大小均为v0=1.0×106m/s,方向与x轴正方向的夹角为θ,且0≤θ≤90°。该粒子的比荷为 =1.0×108C/kg,不计粒子所受重力和粒子间的相互作用,粒子打到挡板上后均被挡板吸收。

(1)求粒子在磁场中运动的轨道半径R
(2)如图2所示,为使沿初速度方向与x轴正方向的夹角θ=30°射出的粒子不打到挡板上,则x0必须满足什么条件?该粒子在磁场中运动的时间是多少?
(3)若x0=5.0×102m,求粒子打在挡板上的范围(用y坐标表示),并用“”图样在图3中画出粒子在磁场中所能到达的区域。
2016-12-08更新 | 307次组卷 | 1卷引用:2015-2016学年江苏宿迁沭阳县如东高中高二期中物理卷
共计 平均难度:一般