[例6]M.N两板间相距为d.板长均为5d.两板未带电.板间有垂直纸面的匀强磁场.如图6-1所示.一大群电子沿平行于板的方向从各处位置以速度v射入板间.为了使电子都不从板间穿出.磁感强度B的范围应为多少? 分析与解 根据左手定则.电子受洛仑兹力向下. 只要从板的最上端进入的电子不从板间穿出.则所有 电子都不会从板间穿出.如果B很小.电子运动的轨 道半径很大.将会从板的右端穿出.当电子恰好从N 板的右边缘穿出时.B最小,如果B很 大.电子运动的轨道半径很小.将会从板的左端穿出. 当电子恰好从N板的左边缘穿出时.B最大.(如图 6-3) 设电子不从板间穿出.磁感应强度最小值为B1. 轨道半径为R1.电子的质量为m.带电量为e.则有: mv2/R1=evB1. R12=(5d)2 +(R1-d)2 解得B1=mv/13de 设电子不从板间穿出.磁感应强度最大值为B2. 轨道半径为R2.电子的质量为m.带电量为e.则有: m v2/R2=evB2 . 2R2=d 解得B2=2mv/de 因此.电子不从板间穿出.磁感强度B的范围是 mv/13de<B<2mv/de 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,M、N为两块水平放置的平行金属板,距平行板右端L处有竖直屏,平行板长、板间距均为2L,板间电压恒定.一带电粒子(重力不计)以平行于板的初速度v0沿两板中线进入电场,粒子在屏上的落点距O点距离为L,当分布均匀的大量上述粒子均以平行于板的初速度v0从MN板左端各位置进入电场(忽略粒子间的相互作用),则(  )

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如图所示,在以O为圆心,半径为R=10cm的圆形区域内,有一个水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B2=0.1T,方向垂直纸面向外。MN为竖直平行放置的相距很近的两金属板, S1S2MN板上的两个小孔,且S1S2O点在垂直极板的同一水平直线上。金属板MN与一圆形金属线圈相连,线圈的匝数n=1000匝,面积S=0.2m2,线圈内存在着垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小随时间变化的规律为B1=B0+kt(T),其中B0k为常数。另有一水平放置的足够长的荧光屏DO点跟荧光屏D之间的距离为H=2R。比荷为2×105 C/kg的正离子流由S1进入金属板MN之间后,通过S2向磁场中心射去,通过磁场后落到荧光屏D上。离子的初速度、重力、空气阻力及离子之间的作用力均可忽略不计。问:

(1)k值为多少可使正离子垂直打在荧光屏上?

(2)若k=0.45T/s,求正离子到达荧光屏的位置。

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(18分)如图所示,在以O为圆心,半径为R=10cm的圆形区域内,有一个水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B2=0.1T,方向垂直纸面向外。MN为竖直平行放置的相距很近的两金属板,S1S2MN板上的两个小孔,且S1S2O点在垂直极板的同一水平直线上。金属板MN与一圆形金属线圈相连,线圈的匝数n=1000匝,面积S=0.2m2,线圈内存在着垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小随时间变化的规律为B1=B0+kt(T),其中B0k为常数。另有一水平放置的足够长的荧光屏DO点跟荧光屏D之间的距离为H=2R。比荷为2×105 C/kg的正离子流由S1进入金属板MN之间后,通过S2向磁场中心射去,通过磁场后落到荧光屏D上。离子的初速度、重力、空气阻力及离子之间的作用力均可忽略不计。问:

(1)k值为多少可使正离子垂直打在荧光屏上?

(2)若k=0.45T/s,求正离子到达荧光屏的位置。

 

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(18分)如图所示,在以O为圆心,半径为R=10cm的圆形区域内,有一个水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B2=0.1T,方向垂直纸面向外。MN为竖直平行放置的相距很近的两金属板, S1S2MN板上的两个小孔,且S1S2O点在垂直极板的同一水平直线上。金属板MN与一圆形金属线圈相连,线圈的匝数n=1000匝,面积S=0.2m2,线圈内存在着垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小随时间变化的规律为B1=B0+kt(T),其中B0k为常数。另有一水平放置的足够长的荧光屏DO点跟荧光屏D之间的距离为H=2R。比荷为2×105 C/kg的正离子流由S1进入金属板MN之间后,通过S2向磁场中心射去,通过磁场后落到荧光屏D上。离子的初速度、重力、空气阻力及离子之间的作用力均可忽略不计。问
(1)k值为多少可使正离子垂直打在荧光屏上?
(2)若k=0.45T/s,求正离子到达荧光屏的位置。

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(18分)如图所示,在以O为圆心,半径为R=10cm的圆形区域内,有一个水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B2=0.1T,方向垂直纸面向外。MN为竖直平行放置的相距很近的两金属板, S1S2MN板上的两个小孔,且S1S2O点在垂直极板的同一水平直线上。金属板MN与一圆形金属线圈相连,线圈的匝数n=1000匝,面积S=0.2m2,线圈内存在着垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小随时间变化的规律为B1=B0+kt(T),其中B0k为常数。另有一水平放置的足够长的荧光屏DO点跟荧光屏D之间的距离为H=2R。比荷为2×105 C/kg的正离子流由S1进入金属板MN之间后,通过S2向磁场中心射去,通过磁场后落到荧光屏D上。离子的初速度、重力、空气阻力及离子之间的作用力均可忽略不计。问:

(1)k值为多少可使正离子垂直打在荧光屏上?

(2)若k=0.45T/s,求正离子到达荧光屏的位置。

 

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