在圖所示的圓形區(qū)域內(nèi),有垂直于圓平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度為B。在圓心位置O點(diǎn)有一個(gè)放射源,沿圓面向各個(gè)方向釋放速率均為v的電子,電子的質(zhì)量為m電量為e,欲使電子均約束在圓形區(qū)域內(nèi)而不射出,求所加圓形區(qū)域磁場(chǎng)的最小面積多大?
解:任取一個(gè)電子為研究對(duì)象,它從O點(diǎn)射出后將做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛侖茲力提供向心力,即,   
粒子在做圓周運(yùn)動(dòng)過程中離O點(diǎn)最大距離為2r,所有粒子在運(yùn)動(dòng)過程中離O點(diǎn)最大距離均為2r,
所以加一半徑2r的圓形磁場(chǎng)即可把電子約束在磁場(chǎng)內(nèi),
這個(gè)圓形磁場(chǎng)的最小面積: S=π(2r)2 ,
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:物理教研室 題型:038

如圖所示為一種可用于測(cè)量電子電量e與質(zhì)量m比值e/m的陰極射線管,管內(nèi)處于真空狀態(tài).圖中L是燈絲,當(dāng)接上電源時(shí)可發(fā)出電子A是中央有小圓孔的金屬板,當(dāng)LA間加上電壓時(shí)(其電壓值比燈絲電壓大很多),電子將被加速并沿圖中虛直線所示的路徑到達(dá)熒光屏S上的O點(diǎn),發(fā)出熒光.P1P2為兩塊平行于虛直線的金屬板,已知兩板間距為d.在虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)可施加一勻強(qiáng)磁場(chǎng),已知其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外.a、b1、c1、c2都是固定在管殼上的金屬引線.E1、E2、E3是三個(gè)電壓可調(diào)并可讀出其電壓值的直流電源.求:

    (1)試在圖中畫出三個(gè)電源與陰極射線管的有關(guān)引線的連線;

    (2)導(dǎo)出計(jì)算em的表達(dá)式.要求用應(yīng)測(cè)物理量及題給已知量表示.

 

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如下圖為一種可用于測(cè)量電子電量e與質(zhì)量m比值e/m的陰極射線管,管內(nèi)處于真空狀態(tài).圖中L是燈絲,當(dāng)接上電源時(shí)可發(fā)出電子.A是中央有小孔的金屬板,當(dāng)L和A間加上電壓時(shí)(其電壓值比燈絲電壓大得多),電子將被加速并沿圖中虛直線所示的路徑到達(dá)熒光屏S上的O點(diǎn),發(fā)出熒光,、為兩塊平行于虛直線的金屬板,已知兩板間距為d,在虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)可施加一勻強(qiáng)磁場(chǎng),已知其磁感強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外,a、、、都是固定在管殼上金屬引線,、,是三個(gè)電壓可調(diào)并可讀出其電壓值的直流電源.

 (1)試在圖中畫出三個(gè)電源與陰極射線管的有關(guān)引線的連線.

(2)導(dǎo)出計(jì)算e/m的表達(dá)式,要求用應(yīng)測(cè)物理量及題給已知量表示.

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科目:高中物理 來源: 題型:

圖示為一種可用于測(cè)量電子電量e與質(zhì)量m比例e/m的陰極射線管,管內(nèi)處于真空狀態(tài)。圖中L是燈絲,當(dāng)接上電源時(shí)可發(fā)出電子。A是中央有小圓孔的金屬板,當(dāng)L和A間加上電壓時(shí)(其電壓值比燈絲電壓大很多),電子將被加速并沿圖中虛直線所示的路徑到達(dá)熒光屏S上的O點(diǎn),發(fā)出熒光。P1、P2為兩塊平行于虛直線的金屬板,已知兩板間距為d。在虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)可施加一勻強(qiáng)磁場(chǎng),已知其磁感強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外。a、b1、b2、c1、c2都是固定在管殼上的金屬引線,E1、E2、E3是三個(gè)電壓可調(diào)并可讀出其電壓值的直流電源。

(1)試在圖中畫出三個(gè)電源與陰極射線管的有關(guān)引線的連線。

(2)導(dǎo)出計(jì)算e/m的表達(dá)式。要求用應(yīng)測(cè)物理量及題給已知量表示。

                   

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科目:高中物理 來源: 題型:

21.圖示為一種可用于測(cè)量電子電量與質(zhì)量比值/的陰極射線管,管內(nèi)處于真空狀態(tài),圖中L是燈絲,當(dāng)接上電源時(shí)可發(fā)出電子。A是中央有小圓孔的金屬板,當(dāng)L和A間加上電壓時(shí)(其電壓值比燈絲電壓大很多),電子將被加速并沿圖中虛直線所示的路徑到達(dá)熒光屏S上的O點(diǎn),發(fā)出熒光,、為兩塊平行于虛直線的金屬板,已知兩板間距為,在虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)可施加一勻強(qiáng)磁場(chǎng),已知其磁感強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外,、、、都是固定在管殼上的金屬引線,、是三個(gè)電壓可調(diào)并可讀出其電壓值的直流電源。

(1)試在圖中畫出三個(gè)電源與陰極射線管的有關(guān)引線的連線。

(2)導(dǎo)出計(jì)算/的表達(dá)式,要求用應(yīng)測(cè)物理量及題給已知量表示。

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