如圖甲所示，帶正電荷的粒子以水平速度v0沿OO′的方向從O點連續(xù)射入電場中（OO′為平行金屬板M、N間的中線）。M、N板間接有如圖乙所示的隨時間t變化的電壓uMN，兩板間電場可看做是均勻的，且兩板外無電場。緊鄰金屬板右側有垂直紙面向里的勻強磁場B，分界線為CD，S為屏幕。金屬板間距為d、長度為l，磁場B的寬度為d。已知B＝5×10—3T，l＝d＝0.2m，每個粒子的初速度v0＝1.0×105m/s比荷，重力及粒子間相互作用忽略不計，在每個粒子通過電場區(qū)域的極短時間內，電場可視作是恒定不變的。求：

（1）帶電粒子進入磁場做圓周運動的最小半徑。

（2）帶電粒子射出電場時的最大速度。

（3）帶電粒子打在屏幕上的區(qū)域寬度。

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，空間存在著以x=0平面為理想分界面的兩個勻強磁場，左右兩邊磁場的磁感應強度分別為B1和B2，且B1：B2=4：3．方向如圖，現(xiàn)在原點O處有一靜止的中性粒子，突然分裂成兩個帶電粒子a和b，已知a帶正電荷，分裂時初速度方向沿x軸正方向．若a粒子在第4次經(jīng)過y軸時，恰與b粒子相遇．（1）在圖乙中，畫出a粒子的運動軌跡及用字母c標出a、b兩粒子相遇的位置
（2）a粒子和b粒子的質量比ma：mb為多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?日照一模）某同學設想用帶電粒子的運動軌跡做出“0”、“8”字樣，首先，如圖甲所示，在真空空間的豎直平面內建立．roy坐標系，在y1=0.1m和y2=一0.1m處有兩個與z軸平行的水平界面PQ和MN把空間分成I、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域，在三個區(qū)域中分別存在勻強磁場B1、B2、B3其大小滿足B=2=B1=2B3=0.02T，方向如圖甲所示．在Ⅱ區(qū)域中的y軸左右兩側還分別存在勻強電場E1、E2（圖中未畫出），忽略所有電、磁場的邊緣效應．ABCD是以坐標原點．為中心對稱的正方形，其邊長L=0.2m．現(xiàn)在界面PQ上的A處沿y軸正方向發(fā)射一比荷
qm
=108C/kg的帶正電荷的粒子（其重力不計），粒子恰能沿圖中實線途經(jīng)BCD三點后回到A點并做周期性運動，軌跡構
成一個“0”字．已知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時均做直線運動．
（1）求電場E1、E2的大小和方向．
（2）去掉Ⅱ和Ⅲ區(qū)域中的勻強電場和磁場，其他條件不變，仍在A處以相同的速度發(fā)射相同的粒子，使粒子運動的軌跡成為上、下對稱的“8”字，且運動周期不變，請在答題紙中的乙圖上Ⅱ和Ⅲ區(qū)域內重新設計適當?shù)膭驈婋妶龌騽驈姶艌�，并畫出帶電粒子的運動軌跡和你所設計的“場”．

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科目：高中物理 來源：2010-2011學年江西省高三熱身考（理綜）物理部分 題型：計算題

如圖甲所示，帶正電荷的粒子以水平速度v0沿OO′的方向從O點連續(xù)射入電場中（OO′為平行金屬板M、N間的中線）。M、N板間接有如圖乙所示的隨時間t變化的電壓uMN，兩板間電場可看做是均勻的，且兩板外無電場。緊鄰金屬板右側有垂直紙面向里的勻強磁場B，分界線為CD，S為屏幕。金屬板間距為d、長度為l，磁場B的寬度為d。已知B＝5×10—3T，l＝d＝0.2m，每個粒子的初速度v0＝1.0×105m/s比荷，重力及粒子間相互作用忽略不計，在每個粒子通過電場區(qū)域的極短時間內，電場可視作是恒定不變的。求：

（1）帶電粒子進入磁場做圓周運動的最小半徑。

（2）帶電粒子射出電場時的最大速度。

（3）帶電粒子打在屏幕上的區(qū)域寬度。

 

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科目：高中物理 來源：2011屆江西省上高二中高三熱身考（理綜）物理部分 題型：計算題

如圖甲所示，帶正電荷的粒子以水平速度v0沿OO′的方向從O點連續(xù)射入電場中（OO′為平行金屬板M、N間的中線）。M、N板間接有如圖乙所示的隨時間t變化的電壓uMN，兩板間電場可看做是均勻的，且兩板外無電場。緊鄰金屬板右側有垂直紙面向里的勻強磁場B，分界線為CD，S為屏幕。金屬板間距為d、長度為l，磁場B的寬度為d。已知B＝5×10—3T，l＝d＝0.2m，每個粒子的初速度v0＝1.0×105m/s比荷，重力及粒子間相互作用忽略不計，在每個粒子通過電場區(qū)域的極短時間內，電場可視作是恒定不變的。求：
（1）帶電粒子進入磁場做圓周運動的最小半徑。
（2）帶電粒子射出電場時的最大速度。
（3）帶電粒子打在屏幕上的區(qū)域寬度。

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