(2014?长葛市三模)如图所示,扇形区域AOC内有垂直纸面向里的匀强磁场,边界OA上有一粒子源S.某一时刻
kuaidi.ping-jia.net 作者:佚名 更新日期:2024-07-04
(2008?宣武区三模)如图所示,正方形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,两个电子分别从
相同.
设OS=d,当出射点D与S点的连线垂直于OA时,DS弦最长,轨迹所对的圆心角最大,周期一定,则由粒子在磁场中运动的时间最长.由此得到:
轨迹半径为:R=
(1)如图,设磁场区域半径为L,rb=L4…① 由几何知识得 L2+(L2)2=d2,cosθ=Ld,cosθ=d2ra解得:ra=58L…②据牛顿第二定律 qvB=mv2r…③得:v=qBrm则得 vavb=rarb=52…④(2)两电子圆周运动的周期相同,都为 T=2πrv=2πmBq=2πkB…⑤如图sina=L2ra=45ta=π?a2πT=1kB(π?arcsin45)…⑥ tb=12TπkB…⑦△t=tb?ta=1kBarcsin45…⑧答:(1)两电子速率之比νaνb为52.(2)两电子进入磁场的时间差△t为1kBarcsin45.
解:A、B、电子的轨迹半径为R,由几何知识,Rsin30°=R-L,得R=2L电子在磁场中运动时间t=T6,而 T=2πRv0,得:t=2πL3v0,故A错误,B正确;C、设磁场区域的圆心坐标为(x,y)其中 x=12Rcos30°=32L y=L2 所以磁场圆心坐标为 (32L,L2 ),故C正确;D、根据几何三角函数关系可得,R-L=Rcos60°,解得R=2L所以电子的圆周运动的圆心坐标为(0,-L),故D错误;故选:BC
粒子在磁场做匀速圆周运动,粒子在磁场中出射点和入射点的连线即为轨迹的弦.初速度大小相同,轨迹半径R=mv |
qB |
设OS=d,当出射点D与S点的连线垂直于OA时,DS弦最长,轨迹所对的圆心角最大,周期一定,则由粒子在磁场中运动的时间最长.由此得到:
轨迹半径为:R=
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