如图,在xoy平面内第二象限区域内有垂直纸面向内的匀强磁场B,其大小为0.2T,在A(-6cm,0)点有一粒子发射源,向x轴上方180°范围内发射的负粒子,粒子的比荷为,不计粒子重力

◎ 题目

如图,在xoy平面内第二象限区域内有垂直纸面向内的匀强磁场B,其大小为0.2T,在A(-6cm,0)点有一粒子发射源,向x轴上方180°范围内发射的负粒子,粒子的比荷为,不计粒子重力,求:
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径。
(2)粒子在磁场中运动的最长时间是多少?
(3)若在范围内加一与y轴平行向下的匀强电场,从y轴最上方飞出的粒子经过电场后恰好沿x轴正向从右边界飞出,试求出射点的坐标。

◎ 答案

解:(1)带电粒子在磁场中做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供
,得
(2)粒子在磁场中运动周期
如图所示的运动轨迹,运动时间最长为t

分析可得
即粒子在磁场中运动的最长时间为
或者
(3)从y轴最上方飞出的粒子坐标为,右边界出射点为
则有,得y3=8cm
,有
在x方向匀速直线运动,得
在y方向
出射时方向水平,则

从电场右边界飞出的粒子坐标为

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图,在xoy平面内第二象限区域内有垂直纸面向内的匀强磁场B,其大小为0.2T,在A(-6cm,0)点有一粒子发射源,向x轴上方180°范围内发射的负粒子,粒子的比荷为,不计粒子重力…”主要考查了你对  【带电粒子在电场中的偏转】,【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。

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