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文檔簡介
1、圓形有界磁場中“磁聚焦”第1頁共4頁高三物理圓形有界磁場中“磁聚焦”的相關規(guī)律練習當圓形磁場的半徑與圓軌跡半徑相等時,存在兩條特殊規(guī)律;規(guī)律一:規(guī)律一:帶電粒子從圓形有界磁場邊界上某點射入磁場,如果圓形磁場的半徑與圓軌跡半徑相等,則粒子的出射速度方向與圓形磁場上入射點的切線方向平行,如甲圖所示。規(guī)律二:規(guī)律二:平行射入圓形有界磁場的相同帶電粒子,如果圓形磁場的半徑與圓軌跡半徑相等,則所有粒子都從磁場邊界上的同一點射出,并且出射點的切線與
2、入射速度方向平行,如乙圖所示?!镜湫皖}目練習】1如圖所示,在半徑為R的圓形區(qū)域內充滿磁感應強度為B的勻強磁場,MN是一豎直放置的感光板從圓形磁場最高點P垂直磁場射入大量的帶正電,電荷量為q,質量為m,速度為v的粒子,不考慮粒子間的相互作用力,關于這些粒子的運動以下說法正確的是()A只要對著圓心入射,出射后均可垂直打在MN上B對著圓心入射的粒子,其出射方向的反向延長線不一定過圓心C對著圓心入射的粒子,速度越大在磁場中通過的弧長越長,時間也
3、越長D只要速度滿足,沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上qBRvm?2如圖所示,長方形abed的長ad=0.6m,寬ab=0.3m,O、e分別是ad、bc的中點,以e為圓心eb為半徑的四分之一圓弧和以O為圓心Od為半徑的四分之一圓弧組成的區(qū)域內有垂直紙面向里的勻強磁場(邊界上無磁場)磁感應強度B=0.25T。一群不計重力、質量m=3107kg、電荷量q=2103C的帶正電粒子以速度v=5102ms沿垂直ad方向且垂直于磁場射人磁
4、場區(qū)域,則下列判斷正確的是()A從Od邊射入的粒子,出射點全部分布在Oa邊B從aO邊射入的粒子,出射點全部分布在ab邊C從Od邊射入的粒子,出射點分布在ab邊D從ad邊射人的粒子,出射點全部通過b點3如圖所示,在坐標系xOy內有一半徑為a的圓形區(qū)域,圓心坐標為O1(a,0),圓內分布有垂直紙面向里的勻強磁場,在直線y=a的上方和直線x=2a的左側區(qū)域內,有一沿x軸負方向的勻強電場,場強大小為E,一質量為m、電荷量為q(q0)的粒子以速度
5、v從O點垂直于磁場方向射入,當入射速度方向沿x軸方向時,粒子恰好從O1點正上方的A點射出磁場,不計粒子重力,求:(1)磁感應強度B的大小;(2)粒子離開第一象限時速度方向與y軸正方向的夾角;圓形有界磁場中“磁聚焦”第3頁共4頁(3)通過計算說明這些粒子會經過y軸上的同一點,并求出該點坐標。6如圖所示,真空中一平面直角坐標系xOy內,存在著兩個邊長為L的正方形勻強電場區(qū)域Ⅰ、Ⅱ和兩個直徑為L的圓形磁場區(qū)域Ⅲ、Ⅳ。電場的場強大小均為E,區(qū)域
6、Ⅰ的場強方向沿x軸正方向,其下邊界在x軸上,右邊界剛好與區(qū)域Ⅱ的邊界相切;區(qū)域Ⅱ的場強方向沿y軸正方向,其上邊界在x軸上,左邊界剛好與剛好與區(qū)域Ⅳ的邊界相切。磁場的磁感應強度大小均為,區(qū)域Ⅲ的圓心坐標為(0,)、磁場方向垂直于xOy平22mEqL2L面向外;區(qū)域Ⅳ的圓心坐標為(0,)、磁場方向垂直于xOy平面向里。兩個質量均為2L?m、電荷量均為q的帶正電粒子M、N,在外力約束下靜止在坐標為(,)、(32L?2L,)的兩點。在x軸的正半
7、軸(坐標原點除外)放置一塊足夠長的感光板,32L?234L?板面垂直于xOy平面。將粒子M、N由靜止釋放,它們最終打在感光板上并立即被吸收。不計粒子的重力。求:(1)粒子離開電場Ⅰ時的速度大小。(2)粒子M擊中感光板的位置坐標。(3)粒子N在磁場中運動的時間。7如圖所示,半圓有界勻強磁場的圓心O1在x軸上,OO1距離等于半圓磁場的半徑,磁感應強度大小為B1。虛線MN平行x軸且與半圓相切于P點。在MN上方是正交的勻強電場和勻強磁場,電場場
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