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				19．如圖所示.真空中有一以(r.0)為圓心.半徑為r的圓柱形勻強磁場區(qū)域.磁場的磁感應(yīng)強度大小為B.方向垂直于紙面向里.在y≥r的范圍內(nèi).有方向水平向左的勻強電場.電場強度的大小為E,從O點向不同方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子.質(zhì)子的運動軌跡均在紙面內(nèi). 已知質(zhì)子的電量為e.質(zhì)量為m.質(zhì)子在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑也為r.不計重力及阻力的作用.求:			【查看更多】
			


		
     
    


		
    
		
    題目列表(包括答案和解析)
    

		
		
    

    


    
	
    				
    
									
    如圖所示，真空中有一以（r，0）為圓心、半徑為r的圓柱形勻強磁場區(qū)域，磁場的磁感強度大小為B,方向垂直紙面向里.磁場的上方有兩等大的平行金屬板MN，兩板間距離為2r.從O點向不同方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子，質(zhì)子的運動軌跡均在紙面內(nèi).當質(zhì)子進入兩板間時兩板間可立即加上如圖所示的電壓，且電壓從t=0開始變化,電壓的最大值為,已知質(zhì)子的電荷量為e，質(zhì)量為m，質(zhì)子在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑也為r，不計重力,求：
    （1）質(zhì)子進入磁場時的速度大小;
    （2）若質(zhì)子沿x軸正方向射入磁場，到達M板所需的時間為多少?
    （3）若質(zhì)子沿與x軸正方向成某一角度θ的速度射入磁場時，粒子離開磁場后能夠平行于金屬板進入兩板間，求θ的范圍以及質(zhì)子打到M板時距坐標原點O的距離。
    【答案】（1）（2）
    【解析】（1）由牛頓第二定律： …………（1分） 
    解得： ………………（1分）
    （2）如圖：質(zhì)子在磁場運動周期，………………（2分）
    進入MN間
    在0到時間內(nèi)，質(zhì)子不受電場力………………（1分）
    在到T時間內(nèi)，質(zhì)子受的電場力。  ………………（1分） 
     ………………（1分）   ………………（1分）
     ………………（1分）         ………………（1分）
    因此
    

			
    
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    如圖所示，真空中有一以（r，0）為圓心、半徑為r的圓柱形勻強磁場區(qū)域，磁場的磁感強度大小為B,方向垂直紙面向里.磁場的上方有兩等大的平行金屬板MN，兩板間距離為2r.從O點向不同方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子，質(zhì)子的運動軌跡均在紙面內(nèi).當質(zhì)子進入兩板間時兩板間可立即加上如圖所示的電壓，且電壓從t=0開始變化,電壓的最大值為,已知質(zhì)子的電荷量為e，質(zhì)量為m，質(zhì)子在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑也為r，不計重力,求：
    （1）質(zhì)子進入磁場時的速度大小;
    （2）若質(zhì)子沿x軸正方向射入磁場，到達M板所需的時間為多少?
    （3）若質(zhì)子沿與x軸正方向成某一角度θ的速度射入磁場時，粒子離開磁場后能夠平行于金屬板進入兩板間，求θ的范圍以及質(zhì)子打到M板時距坐標原點O的距離。
    

			
    
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    如圖所示，真空中有一以（r，0）為圓心、半徑為r的圓柱形勻強磁場區(qū)域，磁場的磁感強度大小為B,方向垂直紙面向里.磁場的上方有兩等大的平行金屬板MN，兩板間距離為2r.從O點向不同方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子，質(zhì)子的運動軌跡均在紙面內(nèi).當質(zhì)子進入兩板間時兩板間可立即加上如圖所示的電壓，且電壓從t=0開始變化,電壓的最大值為,已知質(zhì)子的電荷量為e，質(zhì)量為m，質(zhì)子在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑也為r，不計重力,求：
    


    （1）質(zhì)子進入磁場時的速度大小;
    


    （2）若質(zhì)子沿x軸正方向射入磁場，到達M板所需的時間為多少?
    


    （3）若質(zhì)子沿與x軸正方向成某一角度θ的速度射入磁場時，粒子離開磁場后能夠平行于金屬板進入兩板間，求θ的范圍以及質(zhì)子打到M板時距坐標原點O的距離。
    


    


    【答案】（1）（2）
    


    【解析】（1）由牛頓第二定律： …………（1分） 
    


    解得： ………………（1分）
    


    （2）如圖：質(zhì)子在磁場運動周期，………………（2分）
    


    進入MN間
    


    在0到時間內(nèi)，質(zhì)子不受電場力………………（1分）
    


    在到T時間內(nèi)，質(zhì)子受的電場力。  ………………（1分） 
    


     ………………（1分）   ………………（1分）
    


     ………………（1分）         ………………（1分）
    


    因此
    

			
    
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    如圖所示，真空中有一以（r，0）為圓心，半徑為r的圓柱形勻強磁場區(qū)域，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y≤一r的范圍內(nèi)，有方向水平向右的勻強電場，電場強度的大小為E。從O點向不同方向發(fā)射速率相同的電子，電子的運動軌跡均在紙面內(nèi)。已知電子的電量為e，質(zhì)量為m，電子在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑也為r，不計重力及阻力的作用，求：
    （1）電子射人磁場時的速度大��； 
    （2）速度方向沿x軸正方向射入磁場的電子，到達y軸所需的時間； 
    （3）速度方向與x軸正方向成30°角（如圖中所示）射入磁場的電子，到達y軸的位置到原點O的距離。 
    

    

			
    
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    如圖所示，真空中有一以（r，0）為圓心、半徑為r的圓柱形勻強磁場區(qū)域，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y≥r的范圍內(nèi)，有方向水平向左的勻強電場，電場強度的大小為E；從O點向不同方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子，質(zhì)子的運動軌跡均在紙面內(nèi)。已知質(zhì)子的電荷量為e，質(zhì)量為m，質(zhì)子在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑也為r，不計重力及阻力的作用，求：
    （1）質(zhì)子射入磁場時的速度大��；
    （2）速度方向沿x軸正方向射入磁場的質(zhì)子，到達y軸所需的時間；
    （3）速度方向與x軸正方向成30°角（如圖中所示）射入磁場的質(zhì)子，到達y軸的位置坐標。
    

			
    
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