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如图若磁场分布在POQ区域内,磁感应强度为B,方向如图,一束负离子沿纸面垂直于OQ方向从A点射入磁场,OA=s,∠POQ=45°,负离子质量为m,电荷量的绝对值为q.要使负离子不从OP边射出,负离子进入磁场时的速度最大值是多少?(不考虑粒子重力)

vmax=(+1)sqB/m

解析:带电粒子在磁场中的运动轨迹是一个圆弧,随着v的增大,半径就增大,轨迹就越靠近OP,当轨迹与OP相切时,如图所示,粒子不能从OP区射出的速度最大.作轨迹上两处A、C点切线的垂线,打到圆心O′,在Rt△OO′C中,O′C=R,OC=R,OO′=s+R,R2+R2=(R+s)2,所以R=(+1)s.由R=mv/qB得vmax=(+1)sqB/m.


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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在以O为圆心,半径为R的圆形区域内存在垂直纸面的匀强磁场,AB为一挡板,其上的P点与O的连线垂直于挡板,PO=
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R
,一群质量为m、带电量为q的粒子(不计重力)以不同的速率沿与挡板平行且正对圆心O的方向射入磁场区域,已知其中速率为2v的粒子离开磁场后落在挡板上的P点.
(1)求匀强磁场的磁感应强度;
(2)若已知这些粒子落在挡板上分布在以P为中心,长度为2R的范围内,求这些粒子的速度大小的范围.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在以O为圆心,半径为R的圆形区域内存在垂直纸面的匀强磁场,AB为一挡板,其上的P点与O的连线垂直于挡板,PO=,一群质量为m、带电量为q的粒子(不计重力)以不同的速率沿与挡板平行且正对圆心O的方向射入磁场区域,已知其中速率为2v的粒子离开磁场后落在挡板上的P点.

(1)求匀强磁场的磁感应强度;

(2)若已知这些粒子落在挡板上分布在以P为中心,长度为2R的范围内,求这些粒子的速度大小的范围.

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如图所示,在以O为圆心,半径为R的圆形区域内存在垂直纸面的匀强磁场,AB为一挡板,其上的P点与O的连线垂直于挡板,PO=,一群质量为m、带电量为q的粒子(不计重力)以不同的速率沿与挡板平行且正对圆心O的方向射入磁场区域,已知其中速率为2v的粒子离开磁场后落在挡板上的P点.
(1)求匀强磁场的磁感应强度;
(2)若已知这些粒子落在挡板上分布在以P为中心,长度为2R的范围内,求这些粒子的速度大小的范围.

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