圓形有界磁場中磁聚焦規(guī)律有答案-資料下載頁
2025-06-19 01:52本頁面
【正文】 進入磁場Ⅳ，然后從d點離開磁場Ⅳ，沿水平方向進入電場Ⅱ。軌跡如圖。在磁場Ⅲ中，由幾何關系則θ=300，圓弧對應的圓心角φ=1800?300=1500粒子在磁場中運動的周期粒子在磁場Ⅲ中運動的時間由對稱關系得粒子在磁場Ⅲ、Ⅳ中運動時間相等；故粒子在磁場中運動的時間7．解析：（1）粒子在正交的電磁場做直線運動，有解得粒子在磁場B1中勻速圓周運動，有解得由題意知粒子在磁場B1中圓周運動半徑與該磁場半徑相同，即（2）撤去磁場B2,，在電場中粒子做類平拋運動，有水平方向勻加速豎直方向勻速從y軸出電場的坐標為（3）證明：設從O點入射的任一粒子進入B1磁場時，速度方向與x軸成θ角，粒子出B1磁場與半圓磁場邊界交于Q點，如圖所示，找出軌跡圓心，可以看出四邊形OO1O2Q四條邊等長是平行四邊形，所以半徑O2Q與OO1平行。所以從Q點出磁場速度與O2Q垂直，即與x軸垂直，所以垂直進入MN邊界。進入正交電磁場E、B2中都有故做直線運動。8．解析：（1）由沿y軸正方向射入磁場的粒子，恰能從磁場與電場的相切處進入電場可知粒子M在磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑R=r=。粒子M在磁場中勻速圓周運動有：解得（2）由圓周運動的半徑與圓形磁場的半徑相等粒子N在磁場中轉過120176。角后從P點垂直電場線進入電場，運動軌跡如圖所示。在電場中運動的加速度大小穿出電場的豎直速度速度的偏轉角在磁場中從P點穿出時距O點的豎直距離在電場中運動沿電場方向的距離射出電場后勻速直線運動，在豎直方向上最好達到熒光屏上的豎直坐標故發(fā)光點的位置坐標（2m，?）9．解析：粒子在磁場中勻速圓周運動，有 解得當把熒光屏MN向左移動時，屏上光斑長度和位置保持不變，說明粒子是沿水平方向從磁場中出射，則所加的磁場為圓形，同時圓形磁場的半徑與電子在磁場中勻速圓周運動的半徑相等，即R=；且圓形磁場的圓心在y軸上O點正上方，如圖所示的O1點。（1）初速度沿y軸正方向的粒子直接從原點穿過y軸；初速度與x軸正方向成300的粒子，在磁場中轉過1500后沿水平方向射出，設該粒子圓周運動的圓心為O2，則∠OO2B=1500；設此粒子從y軸上的A點穿過y軸，由幾何關系知∠OAO2=300，則有。粒子從y軸穿過的范圍為。（2）初速度沿y軸方向入射的粒子經四分之一圓周后速度水平，如圖所示，打在光屏上的P點，有；初速度與x軸正方向成300入射的粒子，在磁場中轉過1500后沿水平方向射出，如圖所示，打在光屏上的Q點，有；熒光屏上光斑的長度（3）粒子在磁場中運動的周期打到最高點和最低點的粒子在磁場中運動多用的時間打到最高點和最低點的粒子在磁場外運動多用的時間打到最高點和最低點的粒子運動的時差間（4）所加磁場的最小范圍如圖所示，其中從B到C的邊界無磁場分布。圓形有界磁場中“磁聚焦” 第1
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