如圖所示的坐標平面內(nèi),y軸左側(cè)存在方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度大小B1=0.20 T的勻強磁場,在y軸的右側(cè)存在方向垂直紙面向里,寬度d=12.5 cm的勻強磁場B2,某時刻一質(zhì)量m=2.0×10-8 kg、電荷量q=+4.0×10-4 C的帶電微粒(重力可忽略不計),從x軸上坐標為(-0.25 m,0)的P點以速度v0=2.0×103 m/s沿y軸正方向運動.試求:
(1)微粒在y軸左側(cè)磁場中運動的軌道半徑;
(2)微粒第一次經(jīng)過y軸時,速度方向與y軸正方向的夾角;
(3)要使微粒不能從右側(cè)磁場邊界飛出,B2應(yīng)滿足的條件.
(1)0.5 m (2)60° (3)B2≥0.4 T
【解析】(1)設(shè)微粒在y軸左側(cè)勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑為r1,轉(zhuǎn)過的圓心角為θ,則qv0B1=m
解得r1==0.5 m
(2)粒子在磁場中運動軌跡如圖所示,由幾何關(guān)系得:
cos θ==,則θ=60°.
(3)設(shè)粒子恰好不飛出右側(cè)磁場時運動半徑為r2,其運動軌跡如圖所示,由幾何關(guān)系得
r2cos θ=r2-d
解得r2==0.25 m
由洛倫茲力充當向心力,且粒子運動半徑不大于r2,
得:qv0B2≥m
解得:B2≥=0.4 T
即磁感應(yīng)強度B2應(yīng)滿足:B2≥0.4 T.
科目:高中物理 來源: 題型:
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示的坐標平面內(nèi),在y軸的左側(cè)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度大小B1=0.20T的勻強磁場,在y軸的右側(cè)存在垂直紙面向里、寬度d=0.125m的勻強磁場B2.某時刻一質(zhì)量m=2.0×10-8kg、電量q=+4.0×10-4C的帶電微粒(重力可忽略不計),從x軸上坐標為(-0.25m,0)的P點以速度v=2.0×103 m/s沿y軸正方向運動.試求:
(1)微粒在y軸的左側(cè)磁場中運動的軌道半徑;
(2)微粒第一次經(jīng)過y軸時速度方向與y軸正方向的夾角;
(3)要使微粒不能從右側(cè)磁場邊界飛出,B2應(yīng)滿足的條件
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
(9分)如圖所示的坐標平面內(nèi),在y軸的左側(cè)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度大小B1=0.20T的勻強磁場,在y軸的右側(cè)存在垂直紙面向里、寬度d=0.125m的勻強磁場B2.某時刻一質(zhì)量m=2.0×10-8kg、電量q=+4.0×10-4C的帶電微粒(重力可忽略不計),從x軸上坐標為(-0.25m,0)的P點以速度v=2.0×103 m/s沿y軸正方向運動.試求:
(1)微粒在y軸的左側(cè)磁場中運動的軌道半徑;
(2)微粒第一次經(jīng)過y軸時速度方向與y軸正方向的夾角;
(3)要使微粒不能從右側(cè)磁場邊界飛出,B2應(yīng)滿足的條件
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源:2010年遼寧省高二10月月考物理試題 題型:計算題
(9分)如圖所示的坐標平面內(nèi),在y軸的左側(cè)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度大小B1=0.20T的勻強磁場,在y軸的右側(cè)存在垂直紙面向里、寬度d=0.125m的勻強磁場B2.某時刻一質(zhì)量m=2.0×10-8kg、電量q=+4.0×10-4C的帶電微粒(重力可忽略不計),從x軸上坐標為(-0.25m,0)的P點以速度v=2.0×103 m/s沿y軸正方向運動.試求:
(1)微粒在y軸的左側(cè)磁場中運動的軌道半徑;
(2)微粒第一次經(jīng)過y軸時速度方向與y軸正方向的夾角;
(3)要使微粒不能從右側(cè)磁場邊界飛出,B2應(yīng)滿足的條件
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com