如圖所示,矩形虛線內(nèi)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。長邊長為L,短邊長為L/2。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一電子(質(zhì)量為m,電量為e)貼著上方邊界射入磁場(chǎng),射入時(shí)速度方向與短形長邊平行,欲使電子由下面長邊邊界穿出磁場(chǎng),求:
(1)電子速率v的取值范圍
(2)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的變化范圍。
解:參看上圖,以AC為直徑的半圓半徑與AD弧對(duì)應(yīng)的圓的半徑,在△OCD中有。解出。若電子從C點(diǎn)右方飛出,其圓周運(yùn)動(dòng)軌跡半徑,電子從D點(diǎn)左方飛出,其圓周運(yùn)動(dòng)軌跡半徑。由(1)得:解得:(2)由上圖知:,和圓心角范圍0.29π<θ<π可得:
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),虛線框外為真空區(qū)域;半徑為R、內(nèi)壁光滑、內(nèi)徑很小的絕緣半圓管ADB固定在豎直平面內(nèi),直徑AB垂直于水平虛線MN,圓心O恰在MN的中點(diǎn),半圓管的一半處于電場(chǎng)中.一質(zhì)量為m,可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電電荷量為q的小球從半圓管的A點(diǎn)由靜止開始滑入管內(nèi),小球從B點(diǎn)穿出后,能夠通過B點(diǎn)正下方的C點(diǎn).重力加速度為g,小球在C點(diǎn)處的加速度大小為5g/3.求:
(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E;
(2)小球在B點(diǎn)時(shí),半圓軌道對(duì)它作用力的大小;
(3)要使小球能夠到達(dá)B點(diǎn)正下方C點(diǎn),虛線框MNPQ的高度和寬度滿足什么條件;
(4)小球從B點(diǎn)計(jì)時(shí)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過程中,經(jīng)多長時(shí)間小球的動(dòng)能最。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng);在y≥0的區(qū)域內(nèi)還存在垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.半徑為R的光滑絕緣空心半圓細(xì)管ADO固定在豎直平面內(nèi),半圓管的一半處于電場(chǎng)中,圓心O1為MN的中點(diǎn),直徑AO垂直于水平虛線MN.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從半圓管的A點(diǎn)由靜止滑入管內(nèi),從O點(diǎn)穿出后恰好通過O點(diǎn)正下方的C點(diǎn).已知重力加速度為g,電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E=
4mg3q
.求:
(1)小球到達(dá)O點(diǎn)時(shí),半圓管對(duì)它作用力的大。
(2)從O點(diǎn)開始計(jì)時(shí),經(jīng)過多長時(shí)間小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn);
(3)矩形區(qū)域MNPQ的高度H和寬度L應(yīng)滿足的條件;
(4)從O點(diǎn)開始計(jì)時(shí),經(jīng)過多長時(shí)間小球的動(dòng)能最小?

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科目:高中物理 來源:廣東省汕頭市金山中學(xué)2011-2012學(xué)年高二上學(xué)期12月月考物理試題 題型:038

如圖所示,矩形虛線內(nèi)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域.長邊長為L,短邊長為L/2.磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一電子(質(zhì)量為m,電量為e)貼著上方邊界射入磁場(chǎng),射入時(shí)速度方向與矩形長邊平行,欲使電子由下面長邊邊界穿出磁場(chǎng),求:

(1)電子速率v的取值范圍.

(2)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的取值范圍.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,矩形虛線框內(nèi)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),閉合的矩形金屬線框abcd的平面與磁感線垂直置于磁場(chǎng)中,且abcd的四框與磁場(chǎng)區(qū)邊界分別平行。已知ab邊長,ad邊長,線框總電阻為R,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,若將線框沿v的方向勻速拉出磁場(chǎng)所用時(shí)間為△t,則上述過程中通過線框?qū)Ь截面的電量是()

A.    B.
C.    D.

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