求:(1)粒子在磁场中运动的速率v,(2)粒子在磁场中运动的轨道半径R,(3)磁场的磁感应强度B. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,真空室内存在宽度为s=8cm的匀强磁场区域,磁感应强度B=0.332T,磁场方向垂直于纸面向里,紧挨边界ab放一点状粒子放射源S,可沿纸面向各个方向放射速率相同的粒子,粒子质量为m=6.64×10-27kg,电荷量为q=+3.2×10-19C,速率为v=3.2×106 m/s。磁场边界口6、缸足够长,以为厚度不计的金箔,金箔右侧以与MN之间有一宽度为L=12.8cm的无场区域,MN右侧为固定在O点的电荷量为Q=-2.0×10-6 C的点电荷形成的电场区域(点电荷左侧的电场分布以界面MN为界限)。不计粒子的重力。静电力常数k=9.0×109Nm2/C2。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)  求: 

(1)金箔cd粒子射中区域的长度

(2)打在金箔d端离cd中心最远的粒子沿直线穿出金箔,经过无场区进入电场即开始以O点为圆心做匀速圆周运动,垂直打在放置于中心线上的荧光屏FH上的E点(未画出),计算OE的长度;

(3)计算此粒子从金箔上穿出时损失的动能。

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为了使粒子经过一系列的运动后,又以原来的速率沿相反方向回到原位,可设计如下的一个电磁场区域(如图所示):水平线QC以下是水平向左的匀强电场,区域Ⅰ(梯形PQCD)内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B;区域Ⅱ(三角形APD)内的磁场方向与Ⅰ内相同,但是大小可以不同,区域Ⅲ(虚线PD之上、三角形APD以外)的磁场与Ⅱ内大小相等、方向相反.已知等边三角形AQC的边长为2l,P、D分别为AQ、AC的中点.带正电的粒子从Q点正下方、距离Q点为l的O点以某一速度射出,在电场力作用下从QC边中点N以速度v垂直QC射入区域Ⅰ,再从P点垂直AQ射入区域Ⅲ,又经历一系列运动后返回O点.(粒子重力忽略不计)求:
(1)该粒子的比荷;
(2)粒子从O点出发再回到O点的整个运动过程所需时间.

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为了使粒子经过一系列的运动后,又以原来的速率沿相反方向回到原位,可设计如下的一个电磁场区域(如图所示):水平线QC以下是水平向左的匀强电场,区域Ⅰ(梯形PQCD)内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B;区域Ⅱ(三角形APD)内的磁场方向与Ⅰ内相同,但是大小可以不同,区域Ⅲ(虚线PD之上、三角形APD以外)的磁场与Ⅱ内大小相等、方向相反.已知等边三角形AQC的边长为2l,P、D分别为AQ、AC的中点.带正电的粒子从Q点正下方、距离Q点为l的O点以某一速度射出,在电场力作用下从QC边中点N以速度v垂直QC射入区域Ⅰ,再从P点垂直AQ射入区域Ⅲ,又经历一系列运动后返回O点.(粒子重力忽略不计)求:
(1)该粒子的比荷;
(2)粒子从O点出发再回到O点的整个运动过程所需时间.

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如图所示,质量均为m、电荷量均为q的带负电的一簇粒子从P1(-a,b)点以相同的速率v在:xoy平面内朝x轴上方的各个方向射出(即0<θ≤π),不计重力及粒子间的相互作用,且已知a足够大.
(1)试在图(甲)中的适当位置和区域加一垂直于xoy平面、磁感应强度为B的匀强磁场,使这簇带电粒子通过该磁场后都沿平行于x轴方向运动.在图中定性画出所加的最小磁场区域边界的形状和位置.
(2)试在图(乙)中的某些区域加垂直于xoy平面、磁感应强度为B的匀强磁场,使从P1点发出的这簇带电粒子通过磁场后都能通过P2(a,b)点.要求:
①说明所加磁场的方向,并在图中定性画出所加的最小磁场区域边界的形状和位置;
②定性画出沿图示v方向射出的带电粒子运动的轨迹;
③写出所加磁场区域与xoy平面所成截面边界的轨迹方程.

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如图所示,在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于纸面向里.许多质量为m、带电荷量为+q的粒子,以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向,由小孔O射入磁场区域.不计重力,不计粒子间的相互影响.求:

(1)带电粒子进入磁场做圆周运动的半径;

(2)用圆规和直尺在图中画出带电粒子可能经过的区域(用斜线表示)并求出该区域的面积.

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