如圖，真空室內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強度的大小B=0.60T，磁場內(nèi)有一塊平面感光板ab，板面與磁場方向平行，在距ab的距離l=16cm處，有一個點狀的放射源S，它向各個方向發(fā)射粒子，粒子的速度都是，已知粒子的電荷與質(zhì)量之比，現(xiàn)只考慮在圖紙平面中運動的粒子，求ab上被粒子打中的區(qū)域的長度。

 

 

【答案】

ab上被粒子打中的區(qū)域的長度：20cm

【解析】

試題分析： 粒子帶正電，故在磁場中沿逆時針方向做勻速圓周運動， 用R表示軌道半徑，

由

由此得

代入數(shù)值得R=10cm

因不同方向發(fā)射的粒子的圓軌跡都過S，且2R>l>R。由此可知，某一圓軌跡在圖中N左側(cè)與ab相切，則此切點P1就是粒子能打中的左側(cè)最遠(yuǎn)點.為定出P1點的位置，可作平行于ab的直線cd，cd到ab的距離為R，以S為圓心，R為半徑，作弧交cd于Q點，過Q作ab的垂線，它與ab的交點即為P1。      

再考慮N的右側(cè)。任何粒子在運動中離S的距離不可能超過2R，以2R為半徑、S為圓心作圓，交ab于N右側(cè)的P2點，此即右側(cè)能打到的最遠(yuǎn)點。

由圖中幾何關(guān)系得   

所求長度為    

代入數(shù)值得 P1P2=20cm

考點：帶電粒子在磁場中的運動

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2004?廣東）如圖，真空室內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強度的大小B=0.60T，磁場內(nèi)有一塊平面感光板ab，板面與磁場方向平行，在距ab的距離l=16cm處，有一個點狀的α放射源S，它向各個方向發(fā)射α粒子，α粒子的速度都是v=3.0×106m/s，已知α粒子的電荷與質(zhì)量之比
qm
=5.0×107C/kg，現(xiàn)只考慮在圖紙平面中運動的α粒子，求ab上被α粒子打中的區(qū)域的長度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖，真空室內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強度的大小B=0.60T，場區(qū)足夠?qū)�，磁場�?nèi)有一塊平面感光薄板ab，板面與磁場方向平行，在距ab的距離l=16cm處，ab中垂線上有一個點狀的α放射源S，它向各個方向發(fā)射α粒子（氦核），α粒子的速度都是v=3.0×106m/s，已知α粒子的電荷與質(zhì)量之比q/m=5.0×107C/kg，現(xiàn)只考慮在圖紙平面中運動的α粒子，
（1）若ab長度為20cm，求ab下側(cè)被α粒子打中的區(qū)域的長度．
（2）要使ab上側(cè)能全部被α粒子打中，ab的長度應(yīng)為多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖，真空室內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強度的大小B=0.6T，在磁場內(nèi)建立一直角坐標(biāo)系，坐標(biāo)系平面與磁場垂直．坐標(biāo)系平面內(nèi)的P點距x、y軸的距離分別為16cm和18cm．P處有一個點狀的α放射源，它向各個方向發(fā)射α粒子，α粒子的速度都是v=3.0×106m/s，已知α粒子的電荷與質(zhì)量之比
qm
=5.0×107C/kg，現(xiàn)只考慮在坐標(biāo)系平面中運動的α粒子，求：x軸上的什么區(qū)域可以被α粒子打中．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（04年廣東卷）（17分）如圖，真空室內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強度的大小B=0.60T，磁場內(nèi)有一塊平面感光板ab，板面與磁場方向平行，在距ab的距離l=16cm處，有一個點狀的放射源S，它向各個方向發(fā)射粒子，粒子的速度都是，已知粒子的電荷與質(zhì)量之比，現(xiàn)只考慮在圖紙平面中運動的粒子，求ab上被粒子打中的區(qū)域的長度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2014屆遼寧省高二12月月考物理試卷（解析版） 題型：計算題

（10分）如圖，真空室內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強度的大小B=0.6T，在磁場內(nèi)建立一直角坐標(biāo)系，坐標(biāo)系平面與磁場垂直。坐標(biāo)系平面內(nèi)的P點距x、y軸的距離分別為16cm和18cm。P處有一個點狀的放射源，它向各個方向發(fā)射粒子，粒子的速度都是，已知粒子的電荷與質(zhì)量之比，現(xiàn)只考慮在坐標(biāo)系平面中運動的粒子，求：x軸上的什么區(qū)域可以被粒子打中。

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案