如图所示,空间某平面内有一条折线是磁场的分界线,在折线的两侧分布着方向相反、与平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小都为B。折线的顶角∠A=90°,P、Q是折线上的两点,AP=A

◎ 题目

如图所示,空间某平面内有一条折线是磁场的分界线,在折线的两侧分布着方向相反、与平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小都为B。折线的顶角∠A=90°,P、Q是折线上的两点,AP=AQ=L。现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒从P点沿PQ方向射出,不计微粒的重力。求:
(1)若在P、Q间加一与磁场方向垂直的匀强电场,能使速度为v0射出的微粒沿PQ直线运动到Q点,则场强为多大?
(2)撤去电场,为使微粒从P点射出后,途经折线的顶点A而到达Q点,求初速度v应满足什么条件?
(3)求第(2)中微粒从P点到达Q点所用的时间。

◎ 答案

解:(1)由电场力与洛伦兹力平衡得:qE=qv0B
得:E=v0B
(2)根据运动的对称性,微粒能从P点到达Q点,应满足
其中x为每次偏转圆弧对应的弦长,偏转圆弧对应的圆心角为
设圆弧的半径为R,则有2R2=x2,可得:

由①②③式得:,n=1、2、3、……
(3)当n取奇数时,微粒从P到Q过程中圆心角的总和为
,其中n=1、3、 5、……
当n取偶数时,微粒从P到Q过程中圆心角的总和为
,其中n=2、4、6、……

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,空间某平面内有一条折线是磁场的分界线,在折线的两侧分布着方向相反、与平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小都为B。折线的顶角∠A=90°,P、Q是折线上的两点,AP=A…”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。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐