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电子(不计重力)自静止开始经M、N板间(两板间电压为u)的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为L的匀强磁场中,电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L,如图所示..(已知电子的质量为m,电量为e)求:
(1)电子在加速电场中加速后获得的速度
(2)匀强磁场的磁感应强度     
(3)电子在磁场中的运动时间
(1)(2)(3)
(1)电子在M、N间加速后获得的速度为v,由动能定理得:
mv2-0="eu   " 解得
(2)电子进入磁场后做匀速圆周运动,设其半径为r,
则:evB=mv2/r
电子在磁场中的轨迹如图,

由几何关系得:(r-L)2+ (L)2=r2  ③
由①②③解得
(3) 电子在磁场的周期为T=,由几何关系得    
可得电子在磁场中的运动时间
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在xoy 坐标平面的第一象限内有一沿y 轴正方向的匀强电场,在第四象限内有一垂直于平面向内的匀强磁场,现有一质量为m带电量为q的带负电粒子(重力不计)从电场中坐标为(3LL)的P点沿x轴负方向以速度射入,从O点沿着与y轴正方向成夹角射出,求:

小题1:粒子在O点的速度大小.
小题2:匀强电场的场强E.
小题3:粒子从P点运动到O点所用的时间.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,a、b、c、d四种离子,它们带等量同种电荷,质量为ma=mb<mc=md,以不等的速率va<vb=vc<vd进入速度选择器后,有两种离子从选择器中射出,进入磁感应强度为B2的磁场.由此可以判断射向D1的是_________离子.(不计重力)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

一个半径r=0.10m的闭合导体圆环,圆环单位长度的电阻R0=1.0×10-2W×m-1。如图甲所示,圆环所在区域存在着匀强磁场,磁场方向垂直圆环所在平面向外,磁感应强度大小随时间变化情况如图乙所示。

小题1:分别求在0~0.3 s和0.3 s~0.5s 时间内圆环中感应电动势的大小;
小题2:分别求在0~0.3 s和0.3 s~0.5s 时间内圆环中感应电流的大小,并在图19丙中画出圆环中感应电流随时间变化的i-t图象(以线圈中逆时针电流为正,至少画出两个周期);
小题3:求在0~10s内圆环中产生的焦耳热。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个质子在匀强磁场和匀强电场中运动时,动能保持不变,已知磁场方向水平向右,则质子的运动方向和电场方向可能是(质子的重力不计)(   )
A.质子向右运动,电场方向竖直向上
B.质子向右运动,电场方向竖直向下
C.质子向上运动,电场方向垂直纸面向里
D.质子向上运动,电场方向垂直面向外

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(供选学物理3-1的考生做)(8分)
如图所示,MN为正对着竖直放置的金属板,其中N板的正中央有一个小孔,MN板间的电压U1 = 1.0×103 V.PQ为正对着水平放置的金属板,板长L =" 10" cm,两板间的距离d =" 12" cm,两板间的电压U2 =" 2.4" × 103 V.PQ板的右侧存在方向垂直纸面向里的匀强磁场区域,其中虚线为磁场的左右边界,边界之间的距离l =" 60" cm,竖直方向磁场足够宽.一个比荷= 5.0×104 C/kg的带正电粒子,从静止开始经MN板间的电压U1加速后,沿PQ板间的中心线进入PQ间,并最终进入磁场区域.整个装置处于真空中,不计重力影响.
(1)求粒子进入PQ板间时速度υ 的大小;
(2)若粒子进入磁场后,恰好没有从磁场的右边界射出,求匀强磁场的磁感应强度B的大小.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,匀强电场竖直向上,匀强磁场水平向外,有一正离子(不计重力)恰能沿直线从左向右水平飞越此区域,这种装置称为速度选择器,则(  )
A.若电子从左向右水平飞入,电子也沿直线运动
B.若电子从右向左水平飞入,电子将向上偏转
C.若电子从右向左水平飞入,电子将向下偏转
D.若电子从右向左水平飞入,电子将向外偏转

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(22分)如图甲所示,静电除尘装置中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道,其前、后面板使用绝缘材料,上、下面板使用金属材料。图乙是装置的截面图,上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连。质量为m、电荷量为-q、分布均匀的尘埃以水平速度v0进入矩形通道,当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集。通过调整两板间距d可以改变收集效率η。当d=d0η为81%(即离下板081d0范围内的尘埃能够被收集)。不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。

⑴求收集效率为100%时,两板间距的最大值dm
⑵求收集率η与两板间距d的函数关系;
⑶若单位体积内的尘埃数为n,求稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量ΔM/Δt与两板间距d的函数关系,并绘出图线。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图(甲)所示,两平行金属板间接有如图(乙)所示的随时间变化的电压, 两板间电场可看作是均匀的,且两板外无电场,极板长,板间距离,在金属板右侧有一边界为的区域足够大的匀强磁场,与两板中线垂直,磁感应强度,方向垂直纸面向里,现有带正电的粒子流沿两板中线连续射入电场中,已知每个粒子的速度,比荷,重力忽略不计,在每个粒子通过电场区域的极短时间内,电场可视作是恒定不变的.

(1)试求两板间加上多大电压时才能使带电粒子刚好从极板边缘射出电场;
(2)试求带电粒子离开电场时获得的最大速度;
(3)证明任意时刻从电场射出的带电粒子,进入磁场时在上的入射点和出磁场时在上的出射点间的距离为定值:
(4)从电场射出的带电粒子,进入磁场运动一段时间后又射出磁场,求粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间.

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