如图,在x轴下方有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于xy平面向外.P是y轴上距原点为h的一点,N0为x轴上距原点为a的一点.A是一块平行于x轴的挡板,与x轴的距离为h2,A的
◎ 题目
如图,在x轴下方有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于x y平面向外.P是y轴上距原点为h的一点,N0为x轴上距原点为a的一点.A是一块平行于x轴的挡板,与x轴的距离为
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◎ 答案
设粒子的入射速度为v,第一次射出磁场的点为N′0,与板碰撞后再次进入磁场的位置为N1,子在磁场中运动的轨道半径为R,有R=
粒子速率不变,每次进入磁场与射出磁场位置间距离x1保持不变有x1=N0′N0=2Rsinθ…(2) 粒子射出磁场与下一次进入磁场位置间的距离x2始终不变,与N0′N0相等.由图可以看出x2=a…(3) 设粒子最终离开磁场时,与档板相碰n次(n=0、1、2、3…). 若粒子能回到P点,由对称性,出射点的x坐标应为-a,即(n+1)x1-nx2=2a…(4) 由(3)(4)两式得x1=
若粒子与挡板发生碰撞,有x1-x2>
联立(3)(4)(6)得:n<3…(7) 联立(1)(2)(5)得:v=
把sinθ=
v0=
v1=
上一篇:如图所示,在y>0的空间中存在匀强电场,场强方向沿y轴正方向,场强大小为E.在y<0的空间中存在匀强磁场,磁场方向垂直xOy平面(纸面)向外,磁感应强度大小为B.一电量为q、质量
下一篇:如图所示,在直角坐标系的第II象限和第Ⅳ象限中的直角三角形区域内,分布着磁感应强度均为B=5.0×10-3T的匀强磁场,方向分别垂直纸面向外和向里.质量为m=6.64×10-27kg、电荷
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