(2011•江苏一模)如图所示,条形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场,磁感应强度B的大小均为0.3
来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/05 18:45:08
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(1)粒子的比荷
q |
m |
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粒子在区域Ⅰ内做圆周运动的圆心角为φ1=240°,
运动时间:t0=
2
3T
又:T=
2πm
qB
解得:
q
m=
10
3×106C/kg 或3.3×106C/kg
(2)当粒子速度为v0时,粒子在区域I内的运动轨迹刚好与BB′边界相切,此时有:
R0+R0sin30°=d,
又:qv0B=
mv02
R0
得:v0=
2
3×106m/s
当粒子速度为v1时,刚好垂直边界BB′射出区域Ⅰ,
此时轨迹所对圆心角φ2=300,有:R1sinφ2=d
又:qv1B=
mv12
R1
得:v1=2×106m/s
(3)区域I、Ⅱ宽度相同,
则粒子在区域I、Ⅱ中运动时间均为
t0
8
穿过中间无磁场区域的时间为:
t1=
d
v1=5×10-7s
则粒子从O1到DD′所用的时间:
t=
t0
4+t1=1.5×10-6s
答:(1)粒子的比荷
q
m为3.3×106C/kg.
(2)速度v0 和v1的大小分别为
2
3×106m/s、2×106m/s.
(3)速度为v1的粒子从O到DD′所用的时间为1.5×10-6s.
(2011•江苏一模)如图所示,条形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场,磁感应强度B的大小均为0.3
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