如图所示,在水平分界线KL上方有磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外的匀强磁场,下方有垂直于纸面向里的匀强磁场。边界NSMT间距为2.5hPQ分别位于边界NSMT上距KLh。质量为m,电荷量为+q的粒子由静止开始经电场加速后(电场未画出),从P点垂直于NS边界射入上方磁场,然后垂直于KL射入下方磁场,最后经Q点射出。
(1)求在磁场中运动的粒子速度大小;
(2)求粒子在磁场中运动的时间;
(3)其它条件不变,减小加速电压,要使粒子不从NS边界射出,求加速电压的最小值。
当前题号:1 | 题型:解答题 | 难度:0.99
平面OM和平面ON之间的夹角为30°,其横截面(纸面)如图所示,平面OM上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m,电荷量为qq>0)。粒子沿纸面以大小为v的速度从OM的某点向左上方射入磁场,速度与OM成30°角。已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点,并从OM上另一点射出磁场。不计粒子重力。则粒子离开磁场的出射点到两平面交线O的距离为
A.B.C.D.
当前题号:2 | 题型:单选题 | 难度:0.99
如图所示,对角线MP将矩形区域MNPO分成两个相同的直角三角形区域,在直角三角形MNP区域内存在一匀强电场,其电场强度大小为E、向沿轴负方向,在直角三角形MOP区域内存在一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向外(图中未画出)。一带正电的粒子从M点以速度沿轴正方向射入,一段时间后,该粒子从对角线MP的中点进入匀强磁场,并恰好未从轴射出。已知O点为坐标原点,M点在轴上,P点在轴上,MN边长为MO边长为,不计粒子重力。求:
(1)带电粒子的比荷;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小。
当前题号:3 | 题型:解答题 | 难度:0.99
如图,在半径为R的圆内有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。一个质量为m、电量为q的带正电粒子沿半径方向从a点射入,从b点射出。速度方向改变了60°,粒子的重力不计。若磁感应强度变为B后,该粒子保持速度不变从同一位置入射。下列描述正确的是(  )
A.粒子做圆周运动的半径为RB.粒子做圆周运动的半径为R
C.粒子在磁场中的运动的时间为D.粒子在磁场中的运动的时间为
当前题号:4 | 题型:单选题 | 难度:0.99
电子质量为m,电荷量为q,以速度v0x轴成θ角射入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后落在x轴上的P点,如图所示,求:
(1)的长度;
(2)电子由O点射入到落在P点所需的时间t.
当前题号:5 | 题型:解答题 | 难度:0.99
如图所示,半径为R的圆形区域内有一垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场边界上的P点有一粒子源,可以在纸面内向各个方向以相同的速率发射电荷量均为+q、质量均为m的相同粒子进入磁场区域,粒子的重力以及粒子之间的相互作用力均可忽略,进入磁场的粒子会从某一段圆弧射出磁场边界,这段圆弧的弧长是圆形区域周长的,则下列结论正确的是( )
A.若n=2,则所有粒子离开磁场时的速度方向相互平行
B.若n=2,则粒子从P点进入磁场时的速率为
C.若n=4,则粒子从P点进入磁场时的速率为
D.若n=4,仅将磁场的磁感应强度大小由B减小到B时,则n的值变为2
当前题号:6 | 题型:多选题 | 难度:0.99
如图所示,带有正电荷的A粒子和B粒子同时以同样大小的速度(速度方向与边界的夹角分别为30°、60°)从宽度为d的有界匀强磁场的边界上的O点射入磁场,又恰好都不从另一边界飞出,则下列说法中正确的是(   )
A.AB两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为1∶
B.AB两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为3(2-)∶1
C.AB两粒子的比荷之比是∶1
D.AB两粒子的比荷之比是(2+)∶3
当前题号:7 | 题型:多选题 | 难度:0.99
在矩形区域中,存在如图甲所示的磁场区域(包括边界),规定磁场方向垂直纸面向里为正,其中边界上的一点,且重力可忽略不计的正粒子从点沿方向以初速度射入磁场,已知粒子的比荷为求:
(1)如果在0时刻射入磁场的粒子经小于半个周期的时间从边界上的点离开,则磁场的磁感应强度应为多大?
(2)如果磁场的磁感应强度欲使在小于半个周期的任意时刻射入磁场的粒子均不能由边离开磁场,则磁场的变化周期应满足什么条件?
(3)如果磁场的磁感应强度边的右侧加一垂直边向左的匀强电场,0时刻射入磁场的粒子刚好经过垂直边离开磁场,再次进入磁场后经过点离开磁场区域,则电场强度E以及粒子在电场中的路程分别为多大?
当前题号:8 | 题型:解答题 | 难度:0.99
在如图所示的坐标系中,仅第三象限的磁场垂直坐标系所在平面向外,其余象限的磁场方向均垂直坐标系所在平面向里,四个象限中的磁感应强度大小均为B。其中MN两点为x轴负半轴和y轴负半轴上的点,坐标分别,一带负电的粒子由M点沿MN连线方向射入,忽略粒子的重力。求:
(1)如果负粒子由M点射入后刚好能经过坐标原点第一次离开边界线,负粒子在第三象限磁场中的路程为多少?
(2)如果负粒子由M点射入后能经O点到达N,负粒子的路程为多少?
当前题号:9 | 题型:解答题 | 难度:0.99
如图所示,半径为R的图形区域内存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场(圆形区域上半圆半径略小于下半圆半径)。一群质量为m、电荷量为+q的带电粒子从A点沿平行于纸面的任意方向射入磁场,粒子射入磁场的速度大小为,不计粒子重力及粒子间相互作用,则(  )
A.粒子在磁场中运动的最短时间为
B.粒子在磁场中运动的最长时间为
C.粒子离开磁场时,速度方向一定相同
D.粒子离开磁场时,动量变化量一定相同
当前题号:10 | 题型:多选题 | 难度:0.99