题目内容
【题目】如图所示,在平面直角坐标系x轴的上方(,)区域范围内存在着匀强磁场,磁感应强度为B。在空间(,)处有一粒子源P,能向平面内各个方向发射质量为m、带电量为-q,速度为的带电粒子。(已知,答案涉及位置或长度的均用a表示),求:
(1)x轴上能接收到粒子的区域长度L1;
(2)x上能被不同角度射出的两个粒子打中的区域长度L2;
(3)若在x轴的正半轴上铺设挡板,且粒子源P打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上并反弹,每次反弹后速度方向相反,大小为原来的0.6倍,则求这些粒子出磁场时的纵坐标y及粒子在磁场中运动的时间。
【答案】(1) (2) (3)
【解析】
(1)根据题意,粒子在磁场中运动的半径,
粒子打在MN上的范围如图1所示
最右侧:
最左侧:F与MN相切,由几何关系知
解得
(2)如图1所示,有不同角度射出的两个粒子打中的长度为OD,
得
(3)粒子垂直打在挡板上,由几何关系可知,
粒子打在G点后反弹,,
再反弹,之后从磁场右边界出去,由几何关系可知,
所有粒子周期相同
粒子走过的圆心角为
所以
练习册系列答案
相关题目