带电粒子在磁场中的偏转 质量为m.电荷量为q的粒子.以初速度v0垂直进入磁感应强度为B.宽度为L的匀强磁场区域.如图所示. (1)带电粒子的运动轨迹及运动性质 作匀速圆周运动,轨迹为圆周的一部分. (2)带电粒子运动的轨道半径 R== (3)带电粒子离开磁场电的速率 v=v0 (4)带电粒子离开磁场时的偏转角θ sinθ== (5)带电粒子在磁场中的运动时间t t== (6)带电粒子离开磁场时偏转的侧位移 y=R-=R 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

带电粒子的质量为m,电量为q,以初速度v沿y轴正方向从原点O射入一半径为r的圆形磁场区域后,又从磁场射出.圆形磁场垂直于xOy平面,磁场边界过坐标原点O,磁感应强度为B,带电粒子的重力不计,它在磁场中做匀速圆周运动,轨迹圆半径R>r.

(1)改变磁场区域的位置,可以改变带电粒子穿越磁场时的速度偏转角,为使偏转角有最大值,该磁场区域的圆心应在什么位置,最大偏转角多大?

(2)为使带电粒子从圆形磁场区域中射出后能通过Ox轴上某点,该磁场区域半径应满足怎样的条件?

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一质量为m、带正电的粒子电量q(不计重力)从O点处沿+Y方向以初速υ0射入一个边界为矩形的匀强磁场中,磁场方向垂直于xy平面向里,它的边界分别为y=0、y=a、x=-1.5a,x=1.5a如图所示,改变磁感强度B的大小,粒子可从磁场的不同边界面射出、并且射出磁场后偏离原来速度方向的角度θ会随之改变。试讨论粒子可以从哪几个边界面射出,从这几个边界面射出时磁感强度B的大小及偏转角度θ各在什么范围内?

                                                                                                                                            

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一个质量为m,带电量为q的带正电粒子(不计重力),从O点处沿+y方向以初速v0射入一个边界为矩形的匀强磁场中,磁场方向垂直于xy平面向里,它的边界分别是y=0、y=a,x=-1.5A.x=1.5a,如图所示.改变磁感强度B的大小,粒子可从磁场的不同边界面射出,并且射出磁场后偏离原来速度方向的角度θ会随之改变.试讨论粒子可以从哪几个边界面射出,从这几个边界面射出时磁感强度B的大小及粒子的偏转最大角度θ各在什么范围内?

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粒子扩束装置示意图如图甲所示,它是由粒子源、加速电场、偏转电场、匀强磁场和荧光屏组成。粒子源A 产生带正电的粒子质量均为m,电荷量均为q,由静止开始经加速电场加速后,沿平行于两水平金属板从正中央连续不断地射入偏转电场。偏转电场的极板间距为d,两金属板间电压U1随时间t变化规律如图乙所示, 其中电压变化周期为T,电压最大值。设加速电压,匀强磁场水平宽度为,竖直长度足够长,磁场方向垂直纸面向外,竖直放置的荧光屏与磁场右边界重合。已知粒子通过偏转电场的时间为T,不计粒子重力和粒子间相互作用。求:

(1)偏转电场的极板长度L1

(2)粒子射出偏转电场的最大侧移y1

(3)调整磁感应强度B的大小,可改变粒子束打在荧光屏上形成的光带的位置。B取何值时,粒子束打在荧光屏上的光带位置最低?光带的最低位置离中心O点的距离h为多少?

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一个质量为m,带电量为q的带正电粒子(不计重力),从O点处沿+y方向以初速v0射入一个边界为矩形的匀强磁场中,磁场方向垂直于xy平面向里,它的边界分别是y=0、y=a,x=-1.5A.x=1.5a,如图所示.改变磁感强度B的大小,粒子可从磁场的不同边界面射出,并且射出磁场后偏离原来速度方向的角度θ会随之改变.试讨论粒子可以从哪几个边界面射出,从这几个边界面射出时磁感强度B的大小及粒子的偏转最大角度θ各在什么范围内?

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