精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图所示,以正方形abcd为边界的区域内有平行x轴指向+x方向的匀强电场和垂直纸面向星的匀强磁场,正方形的边长为L,带电粒子(不计重力)从Oc边的中点D,以某一初速度沿y轴正方向射入场区,恰好做直线运动。如果撤去磁场,保留电场,粒子仍以上述初速度从D点射入场区,则粒子从bc边的P点射出场区,设P点的坐标为(L,yp)。求:如果撤去电场,保留磁场,粒子仍以 上述的初速度从D点射入场区,在yP取不同值的情况下,粒子出射点在场区边界上的分布范围。

解:设电场强度为E,磁感应强度为B,粒子电量为q,质量为m,初速度为v
当电场和磁场同时存在时,有:qBv=qE ①
撤去磁场,粒子在电场中的偏转距离为
撤去电场,设粒子在磁场中做圆周运动的半径为R。由洛伦兹力提供向心力,有
在磁场中的偏转距离为
由①②③④可得:
由⑤可知,当时,y≥0,即粒子从纵轴上射出 ⑥
当yp=L时,由⑤得:
所以,当时,x=0,粒子出射点在纵轴上分布范围是:
时,纵坐标y=0,出射点在横坐标上的分布范围是:
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2012?东至县模拟)如图所示,在正方形区域abcd内有一垂直纸面向里的匀强磁场,一束电子以大小不同的速率垂直于ad边且垂直于磁场射入磁场区域,下列判断正确的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,以圆作为磁场边界的匀强磁场方向垂直纸面向外,该圆的直径为2L.t=0时刻,边长为2L的正方形导线框从图示位置沿x轴正方向匀速穿过磁场,规定顺时针方向为感应电流的正方向,那么下面图中,能正确反映导线框中感应电流与位移关系的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在正方形区域abcd内有一垂直纸面向里的匀强磁场,一束电子以大小不同的速率垂直于ad边且垂直于磁场射入磁场区域,下列判断正确的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,在正方形空腔内有匀强磁场,电子以不同的速率从a孔垂直磁场方向平行于ab边射入磁场,将从c孔射出的电子与从d孔射出的电子相比较(  )
A、速率之比vc:vd=2:lB、速率之比vc:vd=1:1C、周期之比Tc:Td=1:1D、在磁场中运动的时间之比tc:td=1:2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,在正方形区域abcd内有一垂直纸面向里的匀强磁场,一束电子以大小不同的速率沿ac从a点射入磁场,不计电子的重力和电子之间的相互作用,关于电子在磁场中运动的情况,下列说法中正确的是(  )
A、入射速度越大的粒子,其运动时间越长B、运动时间越长的粒子,其运动轨迹越长C、从ad边出射的粒子的运动时间都相等D、从cd边出射的粒子的运动时间都相等

查看答案和解析>>

同步练习册答案