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，有一对平行金属板，两板相距为0.05m．电压为10V；两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0=0.1T，方向与金属板面平行并垂直于纸面向里．图中右边有一半径R为0.1m
网友投稿 2023-04-06 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，有一对平行金属板，两板相距为0.05m．电压为10V；两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B
0
=0.1T，方向与金属板面平行并垂直于纸面向里．图中右边有一半径R为0.1m、圆心为O的圆形区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为
B=
3
3
T
，方向垂直于纸面向里．一正离子沿平行于金属板面，从A点垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿直线射出平行金属板之间的区域，并沿直径CD方向射入圆形磁场区域，最后从圆形区域边界上的F点射出．已知速度的偏向角
θ=
π
3
，不计离子重力．求：
（1）离子速度v的大小；
（2）离子的比荷
q
m
；
（3）离子在圆形磁场区域中运动时间t．
◎ 答案
（1）离子在平行金属板之间做匀速直线运动，洛仑兹力与电场力相等，即：
B
0
qv=qE
0
，
E
0
=
U
d
解得：v=2000m/s
（2）在圆形磁场区域，离子做匀速圆周运动，由洛仑兹力公式和牛顿第二定律有：
Bqv=m
v
2
r
由几何关系有：
tan
θ
2
=
R
r
离子的比荷为：
q
m
=2×1
0
4
C/kg
（3）弧CF对应圆心角为θ，离子在圆形磁场区域中运动时间t，
t=
θ
2π
?T
T=
2πm
qB
解得：
t=
θ
B
0
Rd
Utan
θ
2
=
3
π
6
×1
0
-4
s≈9×1
0
-5
s
答：（1）离子速度v的大小为2000m/s；
（2）离子的比荷
q
m
为2×10
4
C/kg；
（3）离子在圆形磁场区域中运动时间t为9×10
-5
s．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，有一对平行金属板，两板相距为0.05m．电压为10V；两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0=0.1T，方向与金属板面平行并垂直于纸面向里．图中右边有一半径R为0.1m…”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/202304/441493.html
十二生肖
十二星座
