精英家教網(wǎng)如圖所示直線MN上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直紙面向外,正、負(fù)電子同時(shí)從同一點(diǎn)O以與MN成30°角的同樣速度v射入磁場(chǎng)(電子質(zhì)量為m,電荷量為e),它們從磁場(chǎng)中射出時(shí)相距
 
;射出的時(shí)間差是
 
分析:粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由洛侖茲力充當(dāng)向心力可知兩粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的距離,則可求出出射點(diǎn)的距離;根據(jù)兩粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間可知時(shí)間差.
解答:解:正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中的回旋軌跡如圖所示精英家教網(wǎng)
由evB=
mv2
R
得 
  R=
mv
eB

  T=
2πm
eB

∵θ=300
如圖可知,兩粒子離開時(shí)距O點(diǎn)均為R,
所以出射點(diǎn)相距為L(zhǎng)=2R=
2mv
eB

正電子的回旋時(shí)間為 t1=
T
6
=
πm
3eB

負(fù)電子的回旋時(shí)間為t2=
5
6
T=
5πm
3eB

射出的時(shí)間差為△t=t2-t1=
4πm
3eB

故答案:
2mv
eB
4πm
3eB
點(diǎn)評(píng):帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)關(guān)鍵在于由幾何關(guān)系找出圓心和半徑,再由洛侖茲力充當(dāng)向心力及圓的性質(zhì)可得出幾何關(guān)系及轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間.
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如圖所示,直線MN上方存在垂直紙面向內(nèi)、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子在紙面內(nèi)以速度v從A點(diǎn)射入,其方向與MN成30°角,A點(diǎn)與直線MN的距離為d,帶電粒子重力不計(jì).試求當(dāng)v滿足什么條件時(shí),粒子能回到A.

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如圖所示,在水平面直線MN的上方有一方向與MN成30°角的斜向右下方的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)區(qū)域足夠?qū),?chǎng)強(qiáng)大小為E.在MN下方有一半徑為R的圓形區(qū)域,圓心為O,圓O與MN相切于D點(diǎn),圓形區(qū)域內(nèi)分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).在MN上有一點(diǎn)C,圓心O與C點(diǎn)的連線和電場(chǎng)線平行,在OC的延長(zhǎng)線上有一點(diǎn)P,P點(diǎn)到邊界MN的垂直距離為0.5R.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從P點(diǎn)靜止釋放.已知圓形磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
2mE
qR
,不計(jì)粒子的重力.求:
(1)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑r;
(2)粒子最終離開電場(chǎng)時(shí)的速度v.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,M,N為水平放置的平行金屬板,板間電壓為U,在N板中心處有一小孔P,在N板上方有一邊長(zhǎng)L=1.Om的非磁性正方形絕緣框ABCD,AB邊中點(diǎn)處有一小孔S,P和S處于同一豎直線上,絕緣框內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一質(zhì)量m=2.0×10-4kg、電荷量g=+5.Ox 10-3c的帶電粒子從緊靠M板處?kù)o止釋放,并從小孔S垂直于AB邊射入磁場(chǎng),粒子和框壁碰撞過程中無動(dòng)能損失,且碰撞時(shí)間可以忽略,不計(jì)粒子重力,求:
(1)極板M所帶電荷的電性?
(2)若MN板間電壓U0=12.5V,則粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為多少?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)要使粒子能從S射出磁場(chǎng),則MN板間的電壓U應(yīng)滿足什么條件?

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如圖所示直線MN上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直紙面向外,正、負(fù)電子同時(shí)從同一點(diǎn)O以與MN成30°角的同樣速度v射入磁場(chǎng)(電子質(zhì)量為m,電荷量為e),它們從磁場(chǎng)中射出時(shí)相距___________;射出的時(shí)間差是__________

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