如圖所示,真空中存在垂直紙面 方向的有界磁場(chǎng)(圖中未畫出),磁感應(yīng)強(qiáng)度 為B,磁場(chǎng)的左右邊界均垂直于水平線AC,其左邊界剛好過A點(diǎn),右邊界與水平線的交 點(diǎn)在A、C兩點(diǎn)之間,現(xiàn)有一帶電粒子從A點(diǎn)以 度V垂直AC線進(jìn)入該磁場(chǎng),沿半徑為R的圓 弧偏轉(zhuǎn)后從磁場(chǎng)右邊界的D點(diǎn)射出,最終打中 過C點(diǎn)的豎直擋板MN上的P點(diǎn),P點(diǎn)在C點(diǎn)的正下方R處,已知AC線的長度為L=4R,不計(jì)粒子的重力,求:
求:(1)帶電粒子的比荷;
(2)有界磁場(chǎng)的水平寬度.

【答案】分析:(1)由洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律求出比荷.
(2)畫出軌跡,根據(jù)幾何知識(shí)求出磁場(chǎng)的水平寬度.
解答:解:(1)設(shè)粒子的質(zhì)量為m,電量為q,則qvB=m,得
  
(2)設(shè)有界磁場(chǎng)的水平寬度為x,DP與AC的夾角為θ
   所示,由幾何關(guān)系得
     已知條件L=4R
   上兩式得sinθ=
   到x=R+Rsinθ=1.6R
答:(1)帶電粒子的比荷為;
    (2)有界磁場(chǎng)的水平寬度為1.6R.
點(diǎn)評(píng):粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的問題,常常畫出軌跡運(yùn)動(dòng)用幾何知識(shí)求半徑.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,真空中存在范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng),A、B為該勻強(qiáng)電場(chǎng)的兩個(gè)等勢(shì)面.現(xiàn)有三個(gè)完全相同的帶等量正電荷的小球a、b、c,從等勢(shì)面A上的某點(diǎn)同時(shí)以相同速率v0向不同方向開始運(yùn)動(dòng),其中a的初速度方向垂直指向等勢(shì)面B;b的初速度方向平行于等勢(shì)面;c的初速度方向與a相反.經(jīng)過一段時(shí)間,三個(gè)小球先后通過等勢(shì)面B,已知三個(gè)小球始終在該勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),不計(jì)重力,則下列判斷正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,真空中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的物體以速度v在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,真空中存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),一個(gè)帶電油滴沿虛線由a向b運(yùn)動(dòng),以下判斷正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,真空中存在范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng),A、B為該勻強(qiáng)電場(chǎng)的兩個(gè)等勢(shì)面.現(xiàn)有三個(gè)完全相同的帶等量正電荷的小球a、b、c,從等勢(shì)面A上的某點(diǎn)同時(shí)以相同速率v0向不同方向開始運(yùn)動(dòng),其中a的初速度方向垂直指向等勢(shì)面B,b的初速度方向平行于等勢(shì)面,C的初速度方向與a相反.經(jīng)過一段時(shí)間,三個(gè)小球先后通過等勢(shì)面B.已知三個(gè)小球始終在該勻強(qiáng)  電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),不計(jì)重力,則下列判斷中正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,真空中存在一個(gè)水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E,一根不可伸長的絕緣細(xì)線長度為l,細(xì)線一端拴一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電小球,另一端固定在O點(diǎn).把小球拉到使細(xì)線水平的位置A處,由靜止釋放,小球沿弧線運(yùn)動(dòng)到細(xì)線與水平方向成θ=60°角的位置B時(shí)速度為零.以下說法中正確的是(  )

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案