专题12 带电粒子在磁场中的运动--训练.docx
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1、专题12带电粒子在磁场中的运动1 .图中的S是能在纸面内的360。方向发射电子的电子源,所发射出的电子速率均相同。是一块足够大的竖直挡板,与电子源S的距 离为L,挡板的左侧分布着方向垂直纸面向里的匀弓虽磁场,磁感强度为乱 设电子的质量为小,带电量为“,问:(I)要使电子源发射的电子能到达挡板,则发射的电子速率至少要多大?eBL(2)若电子源发射的电子速率为方,挡板被电子击中的范围有多大?要求在图中画出能击中挡板的距O点上下最远的电子运动轨迹。2 .如图所示,真空中有一矩形盒子P边和,边上各开有小孔A和C,。是/边上的中点,荧光屏M平行/放置,能显示从 A孔射出的粒子落点位置盒子内有一方向垂直于
2、PQJH平面的磁感应强度大小为H的匀强磁场。初速度可以忽略的相同的带电粒子经电 压为U的电场加速后,从A孔垂直于尸边射入盒内,再经磁场偏转后恰好从。孔射出。若已知人=6心,JH=2L,屏Af与/间的距离 为不计粒子市力和粒子之间的相互作用力。(1)求带电粒子的比荷州;(2)求带电粒子从A孔运动到屏M的时间/:(3)若撤去磁场,盒子内加一平行于。边的匀强电场,粒子经电场偏转后仍恰好从C孔射出,求电场强度大小。3U(也+毡悭4&/【答案】(1) 28* ;缄3 J U ;L3 .如图所示的虚线为正三角形,在正三角形区域的外侧存在垂直纸面向里的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度大小为- d、e为时边
3、 上的点,心=3L , eb = de = Lt 一重力不计的带负电的粒子(粒子的比荷为左),由e点垂直时以初速度K8A进入磁场。求:(1)粒子从射入磁场后到第二次回到向边所用的时间:(2)粒子从射入磁场后到第一次以相同的速度回到e点所用的时间:(3)粒子第一次以相同的速度回到e点瞬间,正三角形区域外侧变成竖直向上的电场,粒子经过在他延长线上的点(图中未画出),bp长为2.5L,求电场强度反10外. 【答案】(1)而,说(2)10” + 6港F - ; (3).如图所示,在xOv平面0SE3”的区域内存在垂直平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为8,在.03的区域内存在平行于xOy平面 垂宜”轴
4、方向的匀强电场(图中未画出),从原点。沿,,轴正方向发射的带负电粒子刚好从磁场右边界上的尸点离开磁场进入电场,经电 场偏转后到达x轴上的Q点,且粒子到达。点时速度恰好沿x轴正方向。已知粒子的质量为加、电荷量为P点的坐标为(3/ 1.5a), 不计粒子所受重力,取sin370=0.6, cos37=0.8,求:(I)粒子经过P点时的速度大小火,xxxj(2)电场强度的大小和方向:(3)粒子从。点运动到Q点所用的时间。-o . j ;l 15qBa_ 27qaB,f=川 + 8m_【答案】,8, : (2)64?,沿),轴负方向;(318。第 3qB.如图,xQv平面内有垂直平面向里的匀强磁场,磁
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- 专题 12 带电 粒子 磁场 中的 运动 训练
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