精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

如图所示,条形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场,磁感应强度B的大小均为0.3T,AA′、BB′、CC′、DD′为磁场边界,它们相互平行,条形区域的长度足够长,磁场宽度及BB′、CC′之间的距离d=1m。一束带正电的某种粒子从AA′上的O点以沿与AA′成60°角、大小不同的速度射入磁场,当粒子的速度小于某一值v0时,粒子在区域Ⅰ内的运动时间t0=4×10-6s;当粒子速度为v1时,刚好垂直边界BB′射出区域Ⅰ。取π≈3,不计粒子所受重力。 求:

⑴粒子的比荷

⑵速度v0v1 的大小;

⑶速度为v1的粒子从ODD′所用的时间。

                                                                                         

 


(1)若粒子的速度小于某一值v0时,则粒子不能从BB离开区域Ⅰ,只能从AA边离开区域Ⅰ,无论粒子速度大小,在区域Ⅰ中运动的时间相同,轨迹如图所示(图中只画了一个粒子的轨迹)。

粒子在区域Ⅰ内做圆周运动的圆心角为=240o ,运动时间(2分)

(1分)

解得  C/kg 或 C/kg  (1分)

(2)当粒子速度为v0时,粒子在区域I内的运动轨迹刚好与BB′边界相切,此时有

R0+R0sin= (2分),

    (1分)

m/s (1分)

当粒子速度为v1时,刚好垂直边界BB′射出区域Ⅰ,此时轨迹所对圆心角φ2=300,有R1sinφ2 = (2分)

 (1分)

v1 =2×106m/s    (1分)

  (3)区域I、Ⅱ宽度相同,则粒子在区域I、Ⅱ中运动时间均为(1分)

 穿过中间无磁场区域的时间为×10-7s (1分)

则粒子从O1DD′所用的时间t= +t1 =1.5×10-6s (2分)

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?江苏一模)如图所示,条形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场,磁感应强度B的大小均为0.3T,AA′、BB′、CC′、DD′为磁场边界,它们相互平行,条形区域的长度足够长,磁场宽度及BB′、CC′之间的距离d=1m.一束带正电的某种粒子从AA′上的O点以沿与AA′成60°角、大小不同的速度射入磁场,当粒子的速度小于某一值v0时,粒子在区域Ⅰ内的运动时间t0=4×10-6s;当粒子速度为v1时,刚好垂直边界BB′射出区域Ⅰ.取π≈3,不计粒子所受重力. 求:
(1)粒子的比荷
qm

(2)速度v0 和v1的大小;
(3)速度为v1的粒子从O到DD′所用的时间.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,条形区域AA′BB′中存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B的大小为0.3T,AA′、BB′为磁场边界,它们相互平行,条形区域的长度足够长,宽度d=1m.一束带正电的某种粒子从AA′上的O点以沿着与AA′成60°角、大小不同的速度射入磁场,当粒子的速度小于某一值v0时,粒子在磁场区域内的运动时间t0=4×10-6s;当粒子速度为v1时,刚好垂直边界BB′射出磁场.取π=3,不计粒子所受重力.求:
(1)粒子的比荷
qm

(2)速度v0和v1的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,条形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场,磁感应强度B的大小均为0.3T,AA′、BB′、CC′、DD′为磁场边界,它们相互平行,条形区域的长度足够长,磁场宽度及BB′、CC′之间的距离d=1m。一束带正电的某种粒子从AA′上的O点以沿与AA′成60°角、大小不同的速度射入磁场,当粒子的速度小于某一值v0时,粒子在区域Ⅰ内的运动时间t0=4×10-6s;当粒子速度为v1时,刚好垂直边界BB′射出区域Ⅰ。取π≈3,不计粒子所受重力。 求:

(1)粒子的比荷 ;

(2)速度v0v1 的大小;

(3)速度为v1的粒子从ODD′所用的时间。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(16分)如图所示,条形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场,磁感应强度B的大小均为0.3T,AA′、BB′、CC′、DD′为磁场边界,它们相互平行,条形区域的长度足够长,磁场宽度及BB′、CC′之间的距离d=1m。一束带正电的某种粒子从AA′上的O点以沿与AA′成60°角、大小不同的速度射入磁场,当粒子的速度小于某一值v0时,粒子在区域Ⅰ内的运动时间t0=4×10-6s;当粒子速度为v1时,刚好垂直边界BB′射出区域Ⅰ。取π≈3,不计粒子所受重力。 求:

(1)粒子的比荷 ;

(2)速度v0v1 的大小;

(3)速度为v1的粒子从ODD′所用的时间。

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2010年江苏省苏北四市高三上学期第一次调研考试物理试题 题型:计算题

(16分)如图所示,条形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场,磁感应强度B的大小均为0.3T,AA′、BB′、CC′、DD′为磁场边界,它们相互平行,条形区域的长度足够长,磁场宽度及BB′、CC′之间的距离d=1m。一束带正电的某种粒子从AA′上的O点以沿与AA′成60°角、大小不同的速度射入磁场,当粒子的速度小于某一值v0时,粒子在区域Ⅰ内的运动时间t0=4×10-6s;当粒子速度为v1时,刚好垂直边界BB′射出区域Ⅰ。取π≈3,不计粒子所受重力。 求:

(1)粒子的比荷 ;

(2)速度v0v1 的大小;

(3)速度为v1的粒子从ODD′所用的时间。

 

查看答案和解析>>

同步练习册答案