题目内容
如图,在x轴的上方(y≥0)存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.在原点O有一个离子源向x轴上方的各个方向发射出质量为m、电量为q的正离子,速率都为v.对哪些在xy平面内运动的离子,在磁场中可能到达的最大x=
,最大y=
.
2mv |
Bq |
2mv |
Bq |
2mv |
Bq |
2mv |
Bq |
分析:由题意可知粒子的转动半径相同,由牛顿第二定律可求得粒子的转动半径;由几何关系可得出粒子能在x轴与y轴上能到达的最远距离.
解答:解:由Bqv=m
可得:
R=
;
沿-x轴方向射出的粒子圆心在y轴上,由下图利用几何关系可知,所有粒子运动的圆心在以O为圆心,R为半径的圆中的第一象限部分,则可知,粒子在x轴和y轴上达到的最远距离为均2R=
;
故答案为:
,
.
v2 |
R |
R=
mv |
Bq |
沿-x轴方向射出的粒子圆心在y轴上,由下图利用几何关系可知,所有粒子运动的圆心在以O为圆心,R为半径的圆中的第一象限部分,则可知,粒子在x轴和y轴上达到的最远距离为均2R=
2mv |
Bq |
故答案为:
2mv |
Bq |
2mv |
Bq |
点评:本题解决的关键在于能通过分析找出所有粒子的运动轨迹间的关系,这种有无数粒子的问题要注意重点观测边界点的运动情况.
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