18.如图(a)所示.在坐标xoy平面内的第一象限内.有一个匀强磁场.磁感强度大小恒为B0.方向垂直于xoy平面.且随时间作用周期性变化.如图(b)所示.规定垂直xoy平面向里的磁场方向为正.一个质量为m.电量为q的正粒子.在t=0时刻从坐标原点以初速度v0沿x轴正方向射入.在匀强磁场中运动.经过一个周期性变化的匀强磁场.变化周期为T.粒子到达第一象限内的某一点P.且速度方向沿x轴正方向. (1)若点O.P连线与x轴之间的夹角为45º.则磁场变化的周期T为多少? (2)因点P的位置随着周期的变化而变化.试求点P纵坐标的最大值为多少?此时磁场变化的周期又为多少? 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图a所示,在坐标系xOy平面第一象限内有一垂直于xOy平面的匀强磁场,磁场随时间的变化规律如图b所示,规定向里为磁场正方向。一质量为m、电量为+q的粒子(不计重力)在t=0时刻从坐标原点O以初速度v0沿x轴正方向射入,在t=T时刻到达直线OA的某点P(未画出),OA与x轴的夹角为60°。
   (1)画出粒子在该过程中运动的轨迹。
   (2)求O、P两点间距离。
   (3)求磁场的变化周期T。

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如图(a)所示,建立xOy坐标系,两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称,极板长度和板间距均为l,第一、四象限有一宽度一定的匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于xOy平面向里。位于极板左侧的粒子源沿x轴向右连续发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子。在0~4t0时间内两板间加上如图(b)所示的电压(不考虑极板边缘的影响)。已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时刻经极板边缘射入磁场。上述m、q、t、t0、B为已知量。(不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况)
(1)求两板间的电压U0
(2)0~t0时间内射入两板间的带电粒子都能够从磁场右边界射出,求磁场的最大宽度;
(3)时刻射入两板间的带电粒子进入磁场和离开磁场时的位置坐标;
(4)若两板间电压为0,请设计一种方案:粒子源沿x轴向右连续发射的带电粒子,经过y轴右边的几个有边界的磁场后,带电粒子又返回粒子源。

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如图a所示的平面坐标系xOy,在整个区域内充满了匀强磁场,磁场方向垂直坐标平面,磁感应强度B随时间变化的关系如图b所示,开始时刻,磁场方向垂直纸面向里(如图)。t=0时刻,有一带正电的粒子(不计重力)从坐标原点O沿x轴正向进入磁场,初速度为v0=2´103m/s。已知正粒子的比荷为1.0´104C/kg,其它有关数据见图中标示(磁感应强度B取垂直纸面向里为正)。试求:
(1)t=´10-4s时刻,粒子的坐标。
(2)粒子从开始时刻起经多长时间第一次到达y轴。
(3)粒子是否还可以返回坐标原点O?如果可以,则经多长时间第一次返回坐标原点O?

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如图a所示的平面坐标系xOy,在整个区域内充满了匀强磁场,磁场方向垂直坐标平面,磁感应强度B随时间变化的关系如图b所示,开始时刻,磁场方向垂直纸面向里(如图)。t=0时刻,有一带正电的粒子(不计重力)从坐标原点O沿x轴正向进入磁场,初速度为v0=2´103m/s。已知正粒子的比荷为1.0´104C/kg,其它有关数据见图中标示(磁感应强度B取垂直纸面向里为正)。试求:

(1)t=´10-4s时刻,粒子的坐标。

(2)粒子从开始时刻起经多长时间第一次到达y轴。

(3)粒子是否还可以返回坐标原点O?如果可以,则经多长时间第一次返回坐标原点O?

 

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如图a所示的平面坐标系xOy,在整个区域内充满了匀强磁场,磁场方向垂直坐标平面,磁感应强度B随时间变化的关系如图b所示,开始时刻,磁场方向垂直纸面向里(如图)。t=0时刻,有一带正电的粒子(不计重力)从坐标原点O沿x轴正向进入磁场,初速度为v0=2´103m/s。已知正粒子的比荷为1.0´104C/kg,其它有关数据见图中标示(磁感应强度B取垂直纸面向里为正)。试求:

(1)t=´10-4s时刻,粒子的坐标。

(2)粒子从开始时刻起经多长时间第一次到达y轴。

(3)粒子是否还可以返回坐标原点O?如果可以,则经多长时间第一次返回坐标原点O?

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