11.如图14所示.在直角坐标系的第Ⅱ象限和第Ⅳ象限中的直角三角形区域内.分布着磁感应强度均为B=5.0×10-3 T的匀强磁场.方向分别垂直纸面向外和向里.质量为m=6.64×10-27kg.电荷量为q=+3.2×10-19C的α粒子(不计α粒子重力).由静止开始经加速电压为U=1205 V的电场加速后.从坐标点M(-4.)处平行于x轴向右运动.并先后通过两个匀强磁场区域. 图14 (1)请你求出α粒子在磁场中的运动半径, (2)你在图中画出α粒子从直线x=-4到直线x=4之间的运动轨迹.并在图中标明轨迹与直线x=4交点的坐标, (3)求出α粒子在两个磁场区域偏转所用的总时间. 解析:(1)粒子在电场中被加速.由动能定理得qU=mv2 α粒子在磁场中偏转.则牛顿第二定律得qvB=m 联立解得r===(m). (2)由几何关系可得.α粒子恰好垂直穿过分界线.故正确图象为. (3)带电粒子在磁场中的运动周期T== 图15 α粒子在两个磁场中分别偏转的弧度为.在磁场中的运动总时间 t=T== =6.5×10-6(s). 答案:6.5×10-6(s) 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图14所示,在直角坐标系的第Ⅱ象限和第Ⅳ象限中的直角三角形区域内,分布着磁感应强度均为B=5.0×103 T的匀强磁场,方向分别垂直纸面向外和向里.质量为m=6.64×1027kg、电荷量为q=+3.2×1019C的α粒子(不计α粒子重力),由静止开始经加速电压为U=1205 V的电场(图中未画出)加速后,从坐标点M(-4,)处平行于x轴向右运动,并先后通过两个匀强磁场区域.

(1)请你求出α粒子在磁场中的运动半径;

(2)你在图中画出α粒子从直线x=-4到直线x=4之间的运动轨迹,并在图中标明轨迹与直线x=4交点的坐标;

(3)求出α粒子在两个磁场区域偏转所用的总时间.

查看答案和解析>>

如图14所示,直角坐标系xOy中,x<0的区域存在沿+y轴方向的匀强电场,电场强度大小为E,在x>0的区域存在一垂直纸面的矩形有界匀强磁场,其左边界和下边界分别与Oy、Ox轴重合,磁感应强度大小为B(图中未画出),现有一质量为m,电荷量为e的电子从第二象限的某点P以初速度v0=沿+x轴方向开始运动,以2v0的速度经坐标为(0,L)的Q点,再经过磁场偏转恰好从坐标原点O沿x轴的负方向返回电场,求:

图14

(1)P点的坐标;

(2)矩形区域的最小面积.

查看答案和解析>>

(14分)如图所示,在坐标系xOy中,第一象限内充满着两个匀强磁场a和b,OP为分界线,倾角为37°,在区域a中,磁感应强度为2B,方向垂直于纸面向里;在区域b中,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外,P点坐标为(4L,3L).一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从P点沿y轴负方向射入区域b,经过一段时间后,粒子恰能经过原点O,不计粒子重力.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)粒子从P点运动到O点的时间最少是多少?

(2)粒子运动的速度可能是多少?

 

查看答案和解析>>

(14分)如图所示,在坐标系xOy中,第一象限内充满着两个匀强磁场a和b,OP为分界线,倾角为37°,在区域a中,磁感应强度为2B,方向垂直于纸面向里;在区域b中,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外,P点坐标为(4L,3L).一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从P点沿y轴负方向射入区域b,经过一段时间后,粒子恰能经过原点O,不计粒子重力.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)粒子从P点运动到O点的时间最少是多少?
(2)粒子运动的速度可能是多少?

查看答案和解析>>

(14分)如图所示,在坐标系xOy中,第一象限内充满着两个匀强磁场a和b,OP为分界线,倾角为37°,在区域a中,磁感应强度为2B,方向垂直于纸面向里;在区域b中,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外,P点坐标为(4L,3L).一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从P点沿y轴负方向射入区域b,经过一段时间后,粒子恰能经过原点O,不计粒子重力.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)粒子从P点运动到O点的时间最少是多少?
(2)粒子运动的速度可能是多少?

查看答案和解析>>


同步练习册答案