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    带电粒子以速率v通过一正方形区域.如图所示.不计粒子重力.当区域内有平行纸面且方向竖直的匀强电场时.粒子从a点飞出.所用时间为t1.当区域内有垂直纸面向里的匀强磁场时.粒子从b点飞出.所用时间为t2.则( ) A. 电场方向竖直向上.t1＞t2 B.电场方向竖直向下.t1＞t2 C.电场方向竖直向上.t1＜t2 D.电场方向竖直向下.t1＜t2 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    可控热核聚变反应堆产生能量的方式和太阳类似，因此，它被俗称为“人造太阳”．热核反应的发生需要几百万度以上的高温，因而反应中的大量带电粒子没有通常意义上的容器可装．人类正在积极探索各种约束装置，磁约束托卡马克装置就是其中一种．如图K38－12所示为该装置的简化模型．有一个圆环形区域，区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，已知其截面内半径为R1＝1.0 m，磁感应强度为B＝1.0 T，被约束粒子的比荷为＝4.0×107 C/kg，该带电粒子从中空区域与磁场交界面上的P点以速度v0＝4.0×107 m/s沿环的半径方向射入磁场(不计带电粒子在运动过程中的相互作用，不计带电粒子的重力)．

    (1)为约束粒子不穿越磁场外边界，求磁场区域的最小外半径R2.

    (2)若改变该粒子的入射速率v，使v＝v0，求该粒子从P点进入磁场开始到第一次回到P点所需要的时间t.

    图K38－12

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    如图所示为圆形区域的匀强磁场，磁感应强度为B、方向垂直纸面向里，边界跟y轴相切于坐标原点O． O点处有一放射源，沿纸面向各方向射出速率均为v的某种带电粒子，带电粒子在磁场中做圆周运动的半径是圆形磁场区域半径的两倍．已知该带电粒子的质量为m、电荷量为q，不考虑带电粒子的重力．
    （1）推导带电粒子在磁场空间做圆周运动的轨道半径；
    （2）求带电粒子通过磁场空间的最大偏转角；
    （3）沿磁场边界放置绝缘弹性挡板，使粒子与挡板碰撞后以原速率弹回，且其电荷量保持不变．若从O点沿x轴正方向射入磁场的粒子速度已减小为
    v2
    ，求该粒子第一次回到O点经历的时间．

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    精英家教网如图所示，圆形区域的匀强磁场，磁感应强度为B、方向垂直纸面向里，边界跟y轴相切于坐标原点O． O点处有一放射源，沿纸面向各方向射出速率均为v的某种带电粒子，带电粒子在磁场中做圆周运动的半径是圆形磁场区域半径的两倍．已知该带电粒子的质量为m、电量为q，不考虑带电粒子的重力．
    （1）推导粒子在磁场空间做圆周运动的轨道半径
    （2）求粒子通过磁场空间的最大偏转角
    （3）若粒子与磁场边界碰撞后以原速率反弹，则从O点沿x轴正方向射入磁场的粒子第一次回到O点经历的时间是多长？（已知arctan2=
    7π20
    ）

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    如图所示为圆形区域的匀强磁场，磁感应强度为B、方向垂直纸面向里，边界跟y轴相切于坐标原点O． O点处有一放射源，沿纸面向各方向射出速率均为v的某种带电粒子，带电粒子在磁场中做圆周运动的半径是圆形磁场区域半径的两倍．已知该带电粒子的质量为m、电荷量为q，不考虑带电粒子的重力．
    （1）推导带电粒子在磁场空间做圆周运动的轨道半径；
    （2）求带电粒子通过磁场空间的最大偏转角；
    （3）沿磁场边界放置绝缘弹性挡板，使粒子与挡板碰撞后以原速率弹回，且其电荷量保持不变．若从O点沿x轴正方向射入磁场的粒子速度已减小为
    v
    2
    ，求该粒子第一次回到O点经历的时间．
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    如图所示为圆形区域的匀强磁场，磁感应强度为B、方向垂直纸面向里，边界跟y轴相切于坐标原点O。O点处有一放射源，沿纸面向各方向射出速率均为v的某种带电粒子，带电粒子在磁场中做圆周运动的半径是圆形磁场区域半径的两倍。已知该带电粒子的质量为m、电荷量为q，不考虑带电粒子的重力。
    （1）推导带电粒子在磁场空间做圆周运动的轨道半径；
    （2）求带电粒子通过磁场空间的最大偏转角；
    （3）沿磁场边界放置绝缘弹性挡板，使粒子与挡板碰撞后以原速率弹回，且其电荷量保持不变。若从O点沿x轴正方向射入磁场的粒子速度已减小为v/2，求该粒子第一次回到O点经历的时间。

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