如图所示,圆心为O、半径为R的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场。AB为圆的一条直径,MN为一竖放的、足够大的荧光屏,直径AB的延长线与荧光屏交于C点,AC与荧光屏成60°角。过B点与荧光屏平行的直线BD与荧光屏之间、荧光屏与圆之间存在垂直于纸面向里的匀强磁场,两部分磁场的磁感应强度大小均为B=mvqR。位于圆外左下方、长度为R的线状粒子发射装置平行于直径AB,其中心E与O点的连线与直径AB垂直,粒子发射装置能连续发出速度为v,方向平行于EO,电荷量为q、质量为m的正粒子,不考虑粒子之间的相互作用.已知圆心O到荧光屏的距离为l=3+22R,不计粒子重力。求:
(1)定性画出边界粒子的轨迹示意图,并做出圆形区域内磁场分布的最小区域;
(2)粒子射出图形区域后打到荧光屏的最短时间;
(3)荧光屏发光区域的长度(43-3≈4,3=1.732,结果保留三位有效数字)。
B
=
mv
q
R
l
=
3
+
2
2
R
4
3
-
3
≈
4
3
=
1
.
732
【答案】(1)定性画出边界粒子的轨迹示意图,并做出圆形区域内磁场分布的最小区域(见解析);
(2)粒子射出图形区域后打到荧光屏的最短时间为;
(3)荧光屏发光区域的长度为1.50R。
(2)粒子射出图形区域后打到荧光屏的最短时间为
π
R
3
v
(3)荧光屏发光区域的长度为1.50R。
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:80引用:1难度:0.2
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,不考虑P、Q两板电压的变化对磁场的影响,也不考虑粒子的重力及粒子间的相互影响,求:ml2qt02
(1)t=0时刻进入两板间的带电粒子射入磁场时的速度;
(2)匀强磁场的磁感应强度的大小及磁场区域的面积;
(3)t=t0时刻进入两板间的带电粒子在匀强磁场中运动的时间。
发布:2024/12/30 0:0:1组卷:91引用:2难度:0.7

