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，电子自静止开始经M、N板间的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，两板间的电压为U，电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，在距离磁场
网友投稿 2023-04-06 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，电子自静止开始经M、N板间的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，两板间的电压为U，电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，在距离磁场边界S处有屏幕N，电子射出磁场后打在屏上．（已知电子的质量为m，电荷量为e）求：
（1）电子进入磁场的速度大小
（2）匀强磁场的磁感应强度
（3）电子打到屏幕上的点距中心O点的距离是多少？
◎ 答案
（1）设电子在M、N两板间经电场加速后获得的速度为v，由动能定理得：
eU=
1
2
m
v
2
，得 v=
2eU
m
①
（2）电子进入磁场后做匀速圆周运动，设其半径为r，则根据洛伦兹力提供向心力，得：
evB=m
v
2
r
②…
由几何关系得：r
2
=（r-L）
2
+d
2
③…
联立求解①②③式得：B=
2L
(
L
2
+
d
2
)
2mU
e
④
（3）设电子在磁场中轨迹所对的圆心角为α，则电子经过磁场后速度的偏向角也为α，如图．由几何知识得：
tanα=
d
r-L
⑤
根据几何知识得：电子打到屏幕上的点距中心O点的距离是 ON=L+stanα ⑥
联立③⑤⑥得：ON=L+
2Lds
d
2
-
L
2
答：
（1）电子进入磁场的速度大小是
2eU
m
．
（2）匀强磁场的磁感应强度是
2L
(
L
2
+
d
2
)
2mU
e
．
（3）电子打到屏幕上的点距中心O点的距离是L+
2Lds
d
2
-
L
2
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，电子自静止开始经M、N板间的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，两板间的电压为U，电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，在距离磁场…”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/202304/441389.html
十二生肖
十二星座
