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正粒子(不计重力)从坐标原点O沿y轴正方向射入磁场,若要粒子垂直打在屏MN上.求:

①粒子从原点射入时的速度v;

②粒子从射入磁场到垂直打在屏MN上所需时间t.

(1)         (2)

  


解析:

(1)要使粒子垂直打在屏MN上,则有

  S=2nR+R(n=0,1,2……)  ①  Bqv=m  ②

  由①②得v=(n=0,1,2……)  ③

  (2)粒子在磁场中运动的时间为t1,则

  t1T+T(n=0,1,2……)  ④  T=  ⑤

  由④、⑤式,得t1(n=0,1,2……)

  粒子在电场中运动的时间为t2,则t2=2n  ⑥  Eq=ma  ⑦

  由③⑥⑦三式,得  t2(n=0,1,2……)

  ∴粒子运动的总时间为:t=t1+t2(n=0,1,2……)

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真空中有一长是宽2倍的矩形区域PMNQ,该区域中有正交的匀强电场和匀强磁场,一带电粒子(不计重力)从左侧PQ边中点O垂直于电场和磁场的方向射入,恰能沿直线从MN边的中点O′射出,电场和磁场的方向如图所示.现只撤去磁场,粒子恰从N点射出;若只撤去电场,则此粒子将(  )

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(2013?松山区三模)如图所示,在空间中存在垂直纸面向里的匀强磁场,其竖直边界AB、CD的宽度为d,在边界AB左侧是竖直向下、场强为E的匀强电场.现有质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力)从P点以大小为v0的水平初速度射入电场,随后与边界AB成45°射入磁场.若粒子能垂直CD边界飞出磁场,穿过小孔进入如图所示两竖直平行金属板间的匀强电场中减速至零且不碰到正极板.
(1)请画出粒子上述过程中的运动轨迹,并求出粒子进入磁场时的速度大小v;
(2)求匀强磁场的磁感应强度B;
(3)求金属板间的电压U的最小值.

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如图所示,在以坐标原点O为圆心、半径为R的圆形区域内,有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,磁感应强度为B,磁场方向垂直于xOy平面向里.一带负电的粒子(不计重力)从A点沿y轴正方向以v0速度射入,带电粒子恰好做匀速直线运动,最后从D点射出.
(1)求电场强度的大小.
(2)若仅撤去磁场,带电粒子仍从A点沿y轴正方向以v0速度射入,恰从圆形区域的边界C点射出.求粒子的比荷q/m.
(3)若仅撤去电场,带电粒子仍从A点以V的速度在xOy平面内与Y轴成θ=300的AE方向射入,从圆形区域的边界F点射出(F点所在的半径OF与X轴的夹角θ=30°),求粒子运动的速度V的大小.

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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内(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.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到达y轴.
(3)粒子是否还可以返回原点?如果可以,则经多长时间返回原点?
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,x轴下方是磁感强度为B的匀强磁场,上方是场强为E的匀强电场,方向如图,屏MN距y轴为S,今有一质量为m、电量为q的正粒子(不计重力)从坐标原点O沿负y方向射入磁场,若要粒子垂直打在屏MN上,那么:

(1)粒子从原点射入时的速度v=?

(2)粒子从射入磁场到垂直打在屏MN上所需时间t=?

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