北京名校名師高三物理電學(xué)復(fù)習(xí)教案6、帶電粒子在洛侖茲力作用下的運(yùn)動(dòng)-資料下載頁
2025-08-04 13:42本頁面
【正文】 子從b到a，帶負(fù)電二、非選擇題2．有一帶正電的粒子，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中與磁感線相垂直的平面內(nèi)，沿順時(shí)針方向做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，突然分裂為帶電量相等的兩部分，它們的質(zhì)量比為1∶3．觀察到其中較小的部分在原平面內(nèi)沿順時(shí)針方向做半徑為r1=R/2的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖3614虛線所示．則質(zhì)量較大部分在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為多大？其運(yùn)動(dòng)方向是順時(shí)針還是逆時(shí)針的？3．如圖3615所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的寬度 d=8cm，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．在磁場(chǎng)邊界aa′的中央放置一放射源S，它向各個(gè)方向均勻放射出速率相同的a粒子，已知a粒子的質(zhì)量 m=1027kg，電量 q=1019C，初速度v0=106m/s，熒光屏bb′的面積遠(yuǎn)比板間距離要大．求熒光屏 bb′上出現(xiàn)閃爍的范圍？4．如圖3616（用）所示，M、N為豎直放置、彼此平行的兩塊平行金屬板，板間距離為d，兩板中央各有一個(gè)小孔O、O′正對(duì)．在兩板間有垂直于紙面方向的磁場(chǎng)．磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖（乙）所示．有一群正離子在t=0時(shí)垂直于M板從小孔O射入磁場(chǎng)．已知離子質(zhì)量為m，帶電量為q，離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)與磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的周期都為T0．不考慮由于磁場(chǎng)變化而產(chǎn)生的電場(chǎng)的影響，不計(jì)離子所受重力．求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小．（2）要使離子從O′垂直于N板射出磁場(chǎng)，離子射出磁場(chǎng)時(shí)的速度應(yīng)為多大？（C組）非選擇題1．如圖3617所示，在某裝置中有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于Oxy所在的紙面向外．某時(shí)刻在x=l0、y=0處，一質(zhì)子沿y軸負(fù)方向進(jìn)入磁場(chǎng)；同一時(shí)刻，在x=l0、y=0處，一個(gè)a粒子進(jìn)入磁場(chǎng)，速度方向與磁場(chǎng)垂直．不考慮質(zhì)子與α粒子的相互作用．設(shè)質(zhì)子質(zhì)量為m、電量為e．求：（1）如果質(zhì)子經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O，它的速度為多大？（2）如果a粒子與質(zhì)子在坐標(biāo)原點(diǎn)相遇，a粒子的速度應(yīng)為何值？方向如何？2．圖2618中虛線MN是一垂直紙面的平面與紙面的交線，在平面右側(cè)的半空間存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向外．O是MN上的一點(diǎn)，從O點(diǎn)可以向磁場(chǎng)區(qū)域發(fā)射電量為+q、質(zhì)量為m、速率為v的粒子，粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度可在紙面內(nèi)各個(gè)方向．已知先后射入的兩個(gè)粒子恰好在磁場(chǎng)中給定的P點(diǎn)相遇，P到O的距離為L．不計(jì)重力及粒子間的相互作用．求：（1）所考查的粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑？（2）這兩個(gè)粒子從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)的時(shí)間間隔？答案（B組）1 B 2．順時(shí)針， 3．
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