高三物理磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用-在線瀏覽
2025-01-12 08:40本頁(yè)面
【正文】 需要的向心力。 (2) 粒子在圓形磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的軌跡為一段半徑 R=5 cm的圓弧， 要使偏轉(zhuǎn)角最大，就要求這段圓弧對(duì)應(yīng)的弦最長(zhǎng)，即為場(chǎng)區(qū)的直徑， 粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心 O′在 ab弦中垂線上，如圖 826所示： 由幾何關(guān)系可知： sinθ=r/R=， 所以 θ=37176。 。 74176。當(dāng)入射方向與 x軸的夾角α=45176。當(dāng) α為 60176?，F(xiàn)從 矩形區(qū)域 ad邊的中心 O處，垂直磁場(chǎng)射入一速度方向與 ad邊夾角為 30176。已知粒 子質(zhì)量為 m，電荷量為 q， ad邊長(zhǎng)為 l，重力影響不計(jì)。 (2)當(dāng)速度 v一定時(shí)，弧長(zhǎng) (或弦長(zhǎng) )越長(zhǎng)，圓心角越大，則帶電粒子在有界磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)。當(dāng) v0有最小值 v1時(shí)，粒子速度恰與 ab邊相切；當(dāng) v0有最大值 v2時(shí)，粒子速度恰與 cd邊相切，如圖 829所示。 =1/2l 由 qv1B=mv12/R1，得： v1=qBl/(3m) 當(dāng) v0有最大值 v2時(shí)，有： R2=R2sin30176。 (2)要使粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，其軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角應(yīng)最大，由 (1)知，當(dāng)速度為 v1時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，對(duì)應(yīng)軌跡的圓心角為： θ=4/3π 則 tmax=[(4/3)π]/(2π) 圖 829 【 答案 】 (1)qBl/(3m)v0qBl/m (2)4πm/(3qB) 圖 828 2 【 答案 】 (1)qBd/msinφ (2)qB2d/msin3φcosφ 如圖 8210所示，在 xOy平面的第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)的方向平行于 y軸向下；在 x軸和第四象限的射線 OC之間有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 B，方向垂直于紙面向外。質(zhì)點(diǎn)到達(dá) x軸上 A點(diǎn)時(shí)，速度方向與 x軸的夾角為 φ， A點(diǎn)與原點(diǎn) O的距離為 d。若 OC與 x軸的夾角為 φ時(shí)，求： (1)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)速度的大小； (2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小。 (1)設(shè)粒子第 1次經(jīng)過(guò)狹縫后的半徑為 r1，速度為 v1 qU=1/2mv12
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