带电粒子在绝缘杆或者绝缘线的束缚下的运动. 考点突破 相关规律的运用 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图甲所示,高h、长L的光滑绝缘正方形台面上加有一竖直向下、磁感应强度B的匀强磁场.在台面右侧接着一个与内侧边线对齐、每板宽为d(d<
L
2
)的平行板电容器(电容器有光滑绝缘的底部),右板接电源的正极,左板接电源负极,现有质量为m、电量为+q的一群粒子(视为质点)从靠近右板在底部由静止释放,通过左板的小孔进入磁场,不计一切阻力,重力加速度取g.求:
(1)若取电容器的电压为U,求这些带电粒子在磁场中运动的半径;
(2)若要求这些粒子都从台面右侧射出,则电容器的电压应满足什么条件?
(3)在地面上建立如图坐标系,当U=
qB 2L 2
32m
时,在图乙中画出这些粒子落地时在这个坐标系中
的痕迹(要求写出计算说明的过程并大致标明痕迹的位置).

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如图所示,在半径为a(大小未知)的圆柱空间中(图中圆为其横截面),固定放置一绝缘材料制成的边长为L的弹性等边三角形框架DEF,其中心O位于圆柱的轴线上.在三角形框架DEF与圆柱之间的空间中,充满磁感应强度大小为B的均匀磁场,其方向平行于圆柱轴线垂直纸面向里.在EF边上的中点S处有一发射带电粒子的粒子加速器,粒子发射的方向均在截面内且垂直于EF边并指向磁场区域.发射粒子的电量均为q(q>o),质量均为m,速度大小均为v=
qBL
6m
,若粒子与三角形框架的碰撞均为完全弹性碰撞,且粒子在碰撞过程中所带的电量不变.(不计带电粒子的重力,不计带电粒子之间的相互作用)求:
(1)为使初速度为零的粒子速度增加到v=
qBL
6m
,在粒子加速器中,需要的加速电压为多大;
(2)带电粒子在匀强磁场区域内做匀速圆周运动的半径;.
(3)若满足:从S点发射出的粒子都能再次返回S点,则匀强磁场区域的横截面圆周半径a至少为多大;
(4)若匀强磁场区域的横截面圆周半径a满足第(3)问的条件,则从S点发射出的某带电粒子从S点发射到第一次返回S点的时间是多少?

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精英家教网如图所示,在y轴的右侧存在磁感应强度为B的方向垂直纸面向外的匀强磁场,在x轴的上方有一平行板式加速电场.有一薄绝缘板放置在y轴处,且与纸面垂直.现有一质量为m、电荷量为q的粒子由静止经过加速电压为U的电场加速,然后以垂直于板的方向沿直线从A处穿过绝缘板,而后从x轴上的D处以与x轴负向夹角为30°的方向进入第四象限,若在此时再施加一个电场可以使粒子沿直线到达y轴上的C点(C点在图上未标出).已知OD长为l,不计粒子的重力.求:
(1)粒子射入绝缘板之前的速度
(2)粒子经过绝缘板时损失了多少动能
(3)所加电场的电场强度和带电粒子在y周的右侧运行的总时间.

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精英家教网如图所示,在光滑绝缘的水平面内,对角线AC将边长为L的正方形分成ABC和ADC两个区域,ABC区域有垂直于水平面的匀强磁场,ADC区域有平行于DC并由C指向D的匀强电场.质量为m、带电量为+q的粒子从A点沿AB方向以v的速度射入磁场区域,从对角线AC的中点O进入电场区域.
(1)判断磁场的方向并求出磁感应强度B的大小.
(2)讨论电场强度E在不同取值时,带电粒子在电场中运动的时间t.

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(2013?南昌二模)在光滑绝缘的水平面内有一沿x轴的静电场,其电势φ随x坐标值的变化图线如图所示.一质量为m、带电量为q的带正电小球(可视为质点)从O点以初速度v0沿x轴正向移动.下列叙述正确的是(  )

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