如图甲所示,O点正下方有一粒子源,连续不断地发射出大量质量为m,电荷量为q的带正电粒子,出射速度可视为0,粒子一经射出便立即进入加速电场加速(加速时间极短),加速电场的电压随时间的变化关系如图乙所示。加速后的粒子从O点沿y轴正向进入匀强磁场,匀强磁场的磁感应强度B=12R2U0mq,方向垂直坐标平面向外,且只存在于以坐标原点O为边界的第一象限的某一区域,所有粒子都在磁场中偏转了120°,从磁场边界飞出,打在位于x轴正半轴的无限长的感光板上。(不计粒子重力)求:

(1)飞入磁场的粒子最大速度和最小速度之比;
(2)匀强磁场的最小面积;(用R表示)
(3)粒子从飞入磁场到打在感光板上的运动时间。
1
2
R
2
U
0
m
q
【答案】(1)飞入磁场的粒子最大速度和最小速度之比为2:1;
(2)匀强磁场的最小面积为πR2-;
(3)粒子从飞入磁场到打在感光板上的运动时间为。
(2)匀强磁场的最小面积为πR2-
3
3
4
R
2
(3)粒子从飞入磁场到打在感光板上的运动时间为
(
2
3
R
+
4
π
R
3
)
m
2
q
U
0
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:57引用:4难度:0.3
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1.如图,半径为d的圆形区域内有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场垂直圆所在的平面。一带电量为q、质量为m的带电粒子从圆周上a点对准圆心O射入磁场,从b点折射出来,若α=60°,则带电粒子射入磁场的速度大小为( )
发布:2025/1/6 0:30:5组卷:272引用:2难度:0.6 -
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发布:2025/1/3 0:30:3组卷:302引用:1难度:0.5 -
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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:87引用:2难度:0.7