分析 粒子進(jìn)入磁場中.由洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得到半徑公式r=mvBq,粒子的速度v越大,軌跡半徑r越大.粒子從ab邊射出磁場時(shí),從a點(diǎn)射出,軌跡半徑最小,對應(yīng)的速度最小,從b點(diǎn)射出,軌跡半徑最大,對應(yīng)的速度最大,根據(jù)幾何關(guān)系求出半徑,再由牛頓第二定律求出對應(yīng)的速度,即可得到速度的范圍.
解答 解:第一種極端情況從M點(diǎn)射出,此時(shí)軌道的圓心為O′點(diǎn),由平面幾何知識可得:R2=d2+(R-12d)2
解得:R=54d.
而帶電粒子在磁場中的軌道半徑R,又為R=mv0B1q,
所以有:B1=4mv05qd=4mv05de.
第二種極端情況是粒子從N點(diǎn)射出,此時(shí)粒子正好運(yùn)動了半個(gè)圓,
其軌道半徑為:R′=14d.
所以14d=mv0B2q,
B2=4mv0de.
綜合上述兩種情況,得:4mv05de≤B≤4mv0de.
答:磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小范圍4mv05de≤B≤4mv0de.
點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是由幾何知識確定出從兩端射出時(shí)臨界情況下的半徑,然后根據(jù)牛頓第二定律列方程求解即可.
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍為0≤B≤mgqv0 | |
B. | 勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍為0≤B≤\frac{mgcosα}{q{v}_{0}} | |
C. | 小球在斜面做變加速曲線運(yùn)動 | |
D. | 小球到達(dá)底邊MN的時(shí)間t=\sqrt{\frac{2h}{gsi{n}^{2}α}} |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 從兩孔射出的電子速率之比為vc:vd=2:1 | |
B. | 從兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動的時(shí)間之比tc:td=1:2 | |
C. | 從兩孔射出的電子的加速度大小之比ac:ad=\sqrt{2}:1 | |
D. | 從兩孔射出的電子的加速度大小之比ac:ad=2:1 |
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