圓形有界磁場中“磁聚焦”規(guī)律有答案

1、圓形有界磁場中“磁聚焦”第1頁圓形有界磁場中“磁聚焦”的相關(guān)規(guī)律練習(xí)當(dāng)圓形磁場的半徑與圓軌跡半徑相等時(shí)，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(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)射出，并且出射點(diǎn)的切線與入射速度方向平

2、行，如乙圖所示。【典型題目練習(xí)】1如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，MN是一豎直放置的感光板從圓形磁場最高點(diǎn)P垂直磁場射入大量的帶正電，電荷量為q，質(zhì)量為m，速度為v的粒子，不考慮粒子間的相互作用力，關(guān)于這些粒子的運(yùn)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(shí)間也越長D只要速度

3、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(diǎn)，以e為圓心eb為半徑的四分之一圓弧和以O(shè)為圓心Od為半徑的四分之一圓弧組成的區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(邊界上無磁場)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25T。一群不計(jì)重力、質(zhì)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場區(qū)域，則下列

4、判斷正確的是（）A從Od邊射入的粒子，出射點(diǎn)全部分布在Oa邊B從aO邊射入的粒子，出射點(diǎn)全部分布在ab邊C從Od邊射入的粒子，出射點(diǎn)分布在ab邊D從ad邊射人的粒子，出射點(diǎn)全部通過b點(diǎn)3如圖所示，在坐標(biāo)系xOy內(nèi)有一半徑為a的圓形區(qū)域，圓心坐標(biāo)為O1（a，0），圓內(nèi)分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，在直線y=a的上方和直線x=2a的左側(cè)區(qū)域內(nèi)，有一沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E，一質(zhì)量為m、電荷量為q（q0）的粒子以速度v從O點(diǎn)垂直于

5、磁場方向射入，當(dāng)入射速度方向沿x軸方向時(shí)，粒子恰好從O1點(diǎn)正上方的A點(diǎn)射出磁場，不計(jì)粒子重力，求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（2）粒子離開第一象限時(shí)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（3）通過計(jì)算說明這些粒子會經(jīng)過y軸上的同一點(diǎn)，并求出該點(diǎn)坐標(biāo)。6如圖所示，真空中一平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，存在著兩個(gè)邊長為L的正方形勻強(qiáng)電場區(qū)域Ⅰ、Ⅱ和兩個(gè)直徑為L的圓形磁場區(qū)域Ⅲ、Ⅳ。電場的場強(qiáng)大小均為E，區(qū)域Ⅰ的場強(qiáng)方向沿x軸正

6、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(qiáng)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(yīng)強(qiáng)度大小均為，區(qū)域Ⅲ的圓心坐標(biāo)為（0，）、磁場方向垂直于xOy平22mEqL2L面向外；區(qū)域Ⅳ的圓心坐標(biāo)為（0，）、磁場方向垂直于xOy平面向里。兩個(gè)質(zhì)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(biāo)為（，）、（32L?2L，）的兩點(diǎn)。在x軸的正半軸（坐標(biāo)原點(diǎn)除外）放

7、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(jì)粒子的重力。求：（1）粒子離開電場Ⅰ時(shí)的速度大小。（2）粒子M擊中感光板的位置坐標(biāo)。（3）粒子N在磁場中運(yùn)動的時(shí)間。7如圖所示，半圓有界勻強(qiáng)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(yīng)強(qiáng)度大小為B1。虛線MN平行x軸且與半圓相切于P點(diǎn)。在MN上方是正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場場強(qiáng)大小為E，方向沿x