(3)電子穿過(guò)磁場(chǎng)所用的時(shí)間? 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

空間存在垂直于紙面方向的均勻磁場(chǎng)其方向隨時(shí)間作周期性變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖線如圖（甲）所示。規(guī)定B>0，時(shí)，磁場(chǎng)方向穿出紙面�，F(xiàn)在磁場(chǎng)區(qū)域中建立一與磁場(chǎng)方向垂直的平面直角坐標(biāo)，如圖（乙）所示。一電量C質(zhì)量kg的帶正電粒子，位于原點(diǎn)O處，在時(shí)刻以初速度m/s沿軸正方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，不計(jì)重力作用，不計(jì)磁場(chǎng)變化可能產(chǎn)生的一切其他影響。

求：

   （1）帶電粒子的運(yùn)動(dòng)半徑；

   （2）帶電粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的最短時(shí)間；

   （3）要使帶電粒子過(guò)圖中的點(diǎn)，則磁場(chǎng)的變化周期為多少？

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     （08年南昌市一模）（12分）空間存在垂直于紙面方向的均勻磁場(chǎng)其方向隨時(shí)間作周期性變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖線如圖（甲）所示。規(guī)定B>0時(shí)，磁場(chǎng)方向穿出紙面。現(xiàn)在磁場(chǎng)區(qū)域中建立一與磁場(chǎng)方向垂直的平面直角坐標(biāo)，如圖（乙）所示。一電量C質(zhì)量kg的帶正電粒子，位于原點(diǎn)O處，在時(shí)刻以初速度m/s沿軸正方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，不計(jì)重力作用，不計(jì)磁場(chǎng)變化可能產(chǎn)生的一切其他影響。求：

     （1）帶電粒子的運(yùn)動(dòng)半徑；

     （2）帶電粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的最短時(shí)間；

     （3）要使帶電粒子過(guò)圖中的點(diǎn)，則磁場(chǎng)的變化周期為多少？

      

 

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質(zhì)譜儀是一種能夠把具有不同荷質(zhì)比（帶電粒子的電荷和質(zhì)量之比）的帶電粒子分離開(kāi)來(lái)的儀器，它的工作原理如圖所示．其中A部分為粒子速度選擇器，C部分是偏轉(zhuǎn)分離器．如果速度選擇器的兩極板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B1．偏轉(zhuǎn)分離器區(qū)域勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B2，某種帶電粒子由O點(diǎn)沿直線穿過(guò)速度選擇器區(qū)域后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)分離器．求：
（1）粒子由孔 O′進(jìn)入偏轉(zhuǎn)分離器時(shí)的速度為多大？
（2）粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)分離器后在洛倫茲力作用下做圓周運(yùn)動(dòng)，在照相底片MN上的D點(diǎn)形成感光條紋，測(cè)得D點(diǎn)到 O′點(diǎn)的距離為d，則該種帶電粒子的荷質(zhì)比q/m為多大？

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豎直放置的平行金屬板M、N相距d，板間有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，從上下極板分別引出導(dǎo)線，接入由兩根光滑的平行直金屬導(dǎo)軌及頂端的定值電阻構(gòu)成的斜面，如圖．導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，斜面傾角為θ，其下方置于一垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，邊界為EF、GH．現(xiàn)有質(zhì)量為M，電阻為r的金屬導(dǎo)體棒ab，從斜面上方CD處由靜止開(kāi)始沿斜面下滑，同時(shí)有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，從M、N兩板中間左端沿中心線水平射入場(chǎng)區(qū)．不計(jì)粒子重力．
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（1）在導(dǎo)體棒ab未進(jìn)入有界磁場(chǎng)前，求粒子初速度v0多大時(shí)，可以垂直打在金屬板上？
（2）若導(dǎo)體棒ab進(jìn)入有界磁場(chǎng)后棒中電流大小始終不變，且以v0射入平行板MN的粒子恰好能沿中心線穿過(guò)，求CD與EF的高度差h及定值電阻R．
（3）若將有界磁場(chǎng)的EF邊界略微下移，使得有界磁場(chǎng)的長(zhǎng)寬都為L(zhǎng)，已知導(dǎo)體棒ab進(jìn)入有界磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為v2，要使其在外力F作用下勻減速直線運(yùn)動(dòng)到GH邊界時(shí)速度恰好為0，求所加外力F隨時(shí)間變化的關(guān)系式．

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質(zhì)譜儀是一種能夠把具有不同荷質(zhì)比（帶電粒子的電荷和質(zhì)量之比）的帶電粒子分離開(kāi)來(lái)的儀器，它的工作原理如圖所示。其中A部分為粒子速度選擇器，C部分是偏轉(zhuǎn)分離器。如果速度選擇器的兩極板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B1。偏轉(zhuǎn)分離器區(qū)域勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B2，某種帶電粒子由O點(diǎn)沿直線穿過(guò)速度選擇器區(qū)域后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)分離器。求：

（1）粒子由孔進(jìn)入偏轉(zhuǎn)分離器時(shí)的速度為多大？

（2）粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)分離器后在洛倫茲力作用下做圓周 運(yùn)動(dòng)，在照相底片MN上的D點(diǎn)形成感光條紋，測(cè)得D點(diǎn)到點(diǎn)的距離為d，則該種帶電粒子的荷質(zhì)比q/m為多大？

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