首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
带电粒子在匀强磁场中的运动
> 正文
返回
打印
如图所示,在x<0与x>0的区域中,存在磁感应强度大小分别为B1与B2的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面向里,且B1>B2。一个带负电荷的粒子从坐标原点O以速度v沿x轴负方向射出,要
网友投稿 2023-04-06 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示,在x<0与x>0的区域中,存在磁感应强度大小分别为B
1
与B
2
的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面向里,且B
1
>B
2
。一个带负电荷的粒子从坐标原点O以速度v沿x轴负方向射出,要使该粒子经过一段时间后又经过O点,B
1
与B
2
的比值应满足什么条件?
◎ 答案
解:粒子在整个过程中的速度大小恒为v,交替地在xy平面内B
1
与B
2
磁场区域中做匀速圆周运动,轨道都是半圆周。设粒子的质量和电荷量的大小分别为m和q,圆周运动的半径分别为r
1
和r
2
,有
①
②
现在分析粒子运动的轨迹。如图所示,在xy平面内,粒子先沿半径为r
1
的半圆C
1
运动至y轴上离O点距为2r
1
的A点,接着沿半径为r
2
的半圆D
1
运动至O
1
点,OO
1
的距离
③
此后,粒子每经历一次“回旋”(即从y轴出以沿半径为r
1
的半圆和半径为r
2
的半圆回到原点下方的y轴),粒子的y坐标就减小d。设粒子经过n次回旋后与y轴交于O
n
点,若OO
n
即nd满足
④
则粒子再经过半圆
就能经过原点,式中r=1,2,3,……为回旋次数
由③④式解得
,n=1,2,3,…… ⑤
联立①②③式可得B
1
、B
2
应满足条件:
,n=1,2,3,…… ⑥
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,在x<0与x>0的区域中,存在磁感应强度大小分别为B1与B2的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面向里,且B1>B2。一个带负电荷的粒子从坐标原点O以速度v沿x轴负方向射出,要…”主要考查了你对 【带电粒子在匀强磁场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/439955.html
十二生肖
十二星座