人教版選擇性必修第二冊-13帶電粒子在勻強磁場中的運動-課時檢測(解析版)-wenkub.com
2025-04-05 05:19 本頁面
【正文】 (2)要使正離子從O′孔垂直于N板射出磁場,v0的方向應如圖所示,兩板之間正離子只運動一個周期即T0時,有R=。已知正離子質量為m、帶電荷量為q,正離子在磁場中做勻速圓周運動的周期與磁感應強度變化的周期都為T0,不考慮由于磁場變化而產生的電場的影響,不計離子所受重力?！窘馕觥?1)洛倫茲力提供向心力,有F洛=qvB=m,帶電粒子做勻速圓周運動的半徑R=,勻速圓周運動的周期T==。時,所用時間t2= ④聯立①②③④式得,所求時間為t0=t1+t2=(1+) ⑤(2)由幾何關系及①②式得,所求距離為d=2(R1R2)=(1) ⑥答案:(1)(1+) (2)(1)【補償訓練】 ,質量為m,電荷量為q的帶電粒子,以初速度v沿垂直磁場方向射入磁感應強度為B的勻強磁場,在磁場中做勻速圓周運動。設在x≥0區(qū)域,圓周半徑為R1。x0區(qū)域,磁感應強度的大小為λB0(常數λ1)。若粒子帶負電,其運動軌跡如圖(b)所示(此時圓心為O′點),容易看出R2+R2cos45176。欲使粒子不能從邊界′射出,粒子入射速度v0的最大值可能是 ( )A. B.C. D.【解析】選B、C。由qBv=m解得r=,若只有B減小,其他條件不變,半徑r變大,粒子從b點右側射出,選項C正確。一帶電粒子垂直磁場邊界從a點射入,從b點射出。由題圖得兩磁場中軌跡圓的半徑比為1∶2,由半徑r=可得=2,選項C錯誤,選項D正確。(2)由①式可知r1=,r2=,粒子第二次到達x軸時離O點的距離x=2r1+2r2=。(2)粒子第二次到達x軸時離O點的距離。答案:(1)106 s (2) T(3)105 m/s8.(12分)如圖所示,在x軸上方有磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強磁場。,粒子由O沿大圓弧到P所對應的圓心角為300176。求:(1)粒子做圓周運動的周期T?！究偨Y提升】粒子在磁場中運動一周的時間為T,當粒子運動的圓弧所對應的圓心角為α時,其運動時間可由下式表示:t=T或t=T。,O、O′的連線為該圓心角的角平分線,由此可
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