在xOy平面的x軸上方區域范圍內存在著范圍足夠大的勻強磁場(如圖所示),磁感應強度為B(B未知)。在空間(x=-a,y=12a)處有一粒子源P,在某一時刻向平面內各個方向均勻發射N個(N足夠大)質量為m、電荷量為-q,速度為v0的帶電粒子。(已知a=mv0qB,答案涉及位置或長度的均用a表示,不計粒子重力及粒子間的相互作用)。
(1)求x軸上能接收到粒子的區域長度L1;
(2)x軸上存在某些區域,在這些區域中均能被不同角度射出的兩個粒子打中,求該區域的長度L2;
(3)若磁場僅限制在一個半徑為a的圓形區域內,圓心在(0,12a)處。保持磁感應強度不變,在x軸的正半軸上鋪設擋板,粒子源P打出的部分粒子恰好垂直打在擋板上并被擋板吸收,求:這部分粒子在先后到達板上的時間內對擋板的平均作用力。
1
2
m
v
0
q
B
(
0
,
1
2
a
)
【答案】見試題解答內容
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
發布:2024/4/20 14:35:0組卷:189引用:2難度:0.2
相似題
-
1.如圖1所示,在xOy坐標系中,兩平行極板P、Q垂直于y軸且關于x軸對稱,極板長度和板間距均為l,緊靠極板的右邊緣的有界勻強磁場區域由ΔAB0和矩形0BCD構成,其中∠OAB=60°,OD=OA.磁場方向垂直于xOy平面向里,D、A位于y軸上。位于極板左側的粒子源沿x軸向右接連發射質量為m,電荷量為+q、速度相同的帶電粒子,現在0~3t0時間內兩板間加上如圖2所示的電壓,已知t=0時刻進入兩板間的粒子,在t0時刻射入磁場時,恰好不會從磁場邊界射出磁場區域且圓心在x軸上,上述l、m、q、t0為已知量,U0=
,不考慮P、Q兩板電壓的變化對磁場的影響,也不考慮粒子的重力及粒子間的相互影響,求:ml2qt02
(1)t=0時刻進入兩板間的帶電粒子射入磁場時的速度;
(2)勻強磁場的磁感應強度的大小及磁場區域的面積;
(3)t=t0時刻進入兩板間的帶電粒子在勻強磁場中運動的時間。發布:2024/12/30 0:0:1組卷:89引用:2難度:0.7 -
2.如圖,半徑為d的圓形區域內有磁感應強度為B的勻強磁場,磁場垂直圓所在的平面。一帶電量為q、質量為m的帶電粒子從圓周上a點對準圓心O射入磁場,從b點折射出來,若α=60°,則帶電粒子射入磁場的速度大小為( ?。?/h2>
A. qBdmB. 3qBdmC. 2qBdmD. 3qBdm發布:2025/1/6 0:30:5組卷:272引用:2難度:0.6 -
3.如圖所示,三角形ABC內有垂直于三角形平面向外的勻強磁場,AB邊長為L,∠CAB=30°,∠B=90°,D是AB邊的中點?,F在DB段上向磁場內射入速度大小相同、方向平行于BC的同種粒子(不考慮粒子間的相互作用和粒子重力),若從D點射入的粒子恰好能垂直AC邊射出磁場,則AC邊上有粒子射出的區域長度為( ?。?/h2>
A. L14B. L13C. L3-12D. L3-13發布:2025/1/3 0:30:3組卷:303引用:1難度:0.5