题目内容
有一等腰直角三角形区域,直角边长为
。在该区域,有一垂直纸面向内磁感应强度为
的匀强磁场。一束质量为
,电荷量为q,速度范围在
之间的带负电粒子从中点
垂直直角边射入该磁场区域,在另一直角边放置一块足够大的荧光屏,如图所示。重力不计,求
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(1)速度至少为多大的带电粒子,能够在荧光屏上留下光斑。
(2)粒子在磁场中运动的时间和速度的关系。(可用反三角函数表示)
(1)
;(2)当半径满足
即
时,粒子运动时间为t=
;当半径满足
即
时,
;当
时,
。
【解析】
试题分析:(1)根据带电粒子在磁场中运动规律,可得
1分
求出
1分
在荧光屏
处,对应的半径为
,粒子速度为
2分
故小于
的带电粒子不能在荧光屏上留下痕迹。
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(2)
1分
当半径满足
即
时,粒子运动时间为
1分
当半径满足
即
时,由图可得
, 2分
![]()
1分
求出:
1分;
当
时,由几何知识可知,轨迹与斜边相切。
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故当
时,由图可知
2分
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求出:
, 1分
1分
考点:带电粒子在磁场中的运动。
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