8.如图6所示.在水平放置的两平行金属板的右侧存在着有界的匀强磁场.磁场方向垂直于纸面向里.磁场边界MN和PQ与平行板的中线OO′垂直.金属板的两极板间的电压U=100 V.匀强磁场的磁感应强度B=1.0×10-2 T.现有带正电的粒子以v0=1.73×105 m/s的速度沿两板间的中线OO′连续进入电场.恰能从下极板边缘穿越电场射入磁场.已知带电粒子的比荷=1.0×108 C/kg.粒子的重力和粒子间相互作用力均可以忽略不计. 图6 (1)求射入电场的带电粒子射出电场时速度的大小和方向. (2)为使射入电场的带电粒子不会由磁场右边界射出.该匀强磁场区的宽度至少为多大? [解析] (1)由动能定理知 q=mv-mv 解得 v1=2.0×105 m/s 设偏转角度为θ.则cos θ== θ=30°. (2)粒子运动轨迹如图所示.设粒子运动轨迹刚好与右边界相切.这时磁场宽度为d.则 d=R+Rsin 30°=R 而qv1B=.R= 解得.d=0.3 m 所以.磁场宽度至少为0.3 m. [答案] (1)2.0×105 m/s 向下偏转30° (2)磁场宽度至少为0.3 m 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图甲所示,两水平放置的平行金属板E、F相距很近,上面分别有小孔O′、O,水平放置的平行金属导轨与E、F接触良好,且导轨在磁感应强度为B1=10T的匀强磁场中,导轨间距L=0.50m,金属棒MN紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动.其速度图象如图乙,若向右速度方向为正方向,从t=0时刻开始,由F板小孔O处连续不断以垂直于F板方向飘入质量为m=3.2×10-21kg,电荷量q=1.6×10-19C的带正电的粒子(设飘入速度很小,可视为零).在E板外侧有一矩形匀强磁场,磁感应强度B2=10T,粒子经过加速后从AB边中点与AB成30°角垂直磁场方向进入磁场,AB相距d=10cm,AD边足够长,B1、B2方向如图甲(粒子重力及相互间作用不计),求(结果保留两位有效数字):
精英家教网(1)在0~4.0s内,哪些时刻发出的粒子能从磁场边界AD边飞出?
(2)粒子从磁场边界AD射出来的范围为多少?

查看答案和解析>>

如图(甲)所示,两水平放置的平行金属板CD相距很近,上面分别开有小孔 OO',水平放置的平行金属导轨P、Q与金属板C、D接触良好,且导轨垂直放在磁感强度为B1=10T的匀强磁场中,导轨间距L=0.50m,金属棒AB紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动,其速度图象如图(乙),若规定向右运动速度方向为正方向.从t=0时刻开始,由C板小孔O处连续不断地以垂直于C板方向飘入质量为m=3.2×10 -21kg、电量q=1.6×10 -19C的带正电的粒子(设飘入速度很小,可视为零).在D板外侧有以MN为边界的匀强磁场B2=10T,MND相距d=10cm,B1B2方向如图所示(粒子重力及其相互作用不计),求   

 


0到4.Os内哪些时刻从O处飘入的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN?

粒子从边界MN射出来的位置之间最大的距离为多少?

查看答案和解析>>

如图(a)所示,两水平放置的平行金属板E、F相距很近,上面分别开有小孔O'、O,水平放置的平行金属 导轨与E、F接触良好,且导轨在磁感强度B1=10 T的匀强磁场中,导轨间距L=0.50 m,金属棒MN紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动。其速度图像如图(b)所示。若规定向右运动速度方向为正方向,从t=0时刻开始,由F板小孔O处连续不断以垂直于F板方向飘入质量为m=3.2×10-21 kg、电量q=1.6×10-19 C的带正电的粒子(设飘入速度很小,可视为零)。在E板外侧有一矩形匀强磁场B2=10T,粒子经加速后从AB边中点与AB成30°夹角垂直进入磁场,AB相距d=10 cm,AD边足够长,B1、B2方向如图(a)所示,求:(粒子重力及其相互作用不计,计算结果保留两位有效数字)
(1)在0~4.0 s时间内哪些时刻发射的粒子能从磁场边界AD边飞出?
(2)粒子从磁场边界AD射出来的范围为多少?

查看答案和解析>>

如图(a)所示,两水平放置的平行金属板E、F相距很近,上面分别开有小孔O′、O,水平放置的平行金属导轨与E、F接触良好,且导轨在磁感强度为B1=10T的匀强磁场中,导轨间距L=0.50m,金属棒MN紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动.其速度图象如图(b)所示,若规定向右运动速度方向为正方向,从t=0时刻开始,由F板小孔O处连续不断以垂直于F板方向飘入质量为m=3.2×1021kg、电量q=1.6×1019C的带正电的粒子(设飘入速度很小,可视为零).在E板外侧有一矩形匀强磁场B2=10T,粒子经加速后从AB边中点与AB成30°夹角垂直进入磁场,AB相距d=10cm,AD边足够长,B1、B2方向如图所示(粒子重力及其相互作用不计),求(计算结果保留2位有效数字)
(1)在0~4.0s时间内哪些时刻发射的粒子能从磁场边界AD边飞出?
(2)粒子从磁场边界AD射出来的范围为多少?


 

 

文本框: 图a文本框: 图b
 


查看答案和解析>>

如图(甲)所示,两水平放置的平行金属板CD相距很近,上面分别开有小孔 OO',水平放置的平行金属导轨P、Q与金属板C、D接触良好,且导轨垂直放在磁感强度为B1=10T的匀强磁场中,导轨间距L=0.50m,金属棒AB紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动,其速度图象如图(乙),若规定向右运动速度方向为正方向.从t=0时刻开始,由C板小孔O处连续不断地以垂直于C板方向飘入质量为m=3.2×10 -21kg、电量q="1.6×10" -19C的带正电的粒子(设飘入速度很小,可视为零).在D板外侧有以MN为边界的匀强磁场B2=10T,MND相距d=10cm,B1B2方向如图所示(粒子重力及其相互作用不计),求   
 
小题1:0到4.Os内哪些时刻从O处飘入的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN?
小题2:粒子从边界MN射出来的位置之间最大的距离为多少?

查看答案和解析>>


同步练习册答案