带电粒子在磁场中的运动 物理.ppt

例1、如图，一束电子（电量为e）以速度V垂直射入磁感应强度为B，宽度为d的匀强磁场中，穿透磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角为30°，则电子的质量是 ，穿透磁场的时间是 。 例2、三个质量和电荷量都分别相等的带正电粒子1、2、3，各以大小相等、方向如图所示的初速度v1、 v2、v3经 过平板MN 上的小孔 A 射入匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，整个装置放在真空中，且不计重力，这三个粒子打到平板MN上的位置到小孔A的距离分别为s1、s2、s3 ，下面关系式正确的是（ ）。 A、s1 s2 s3 B、s1 s2 s3 C、s1 s3 s2 D、s1 s3 s2 例3、 如图，在半径为R的圆内，有方向为垂直纸面向里的匀强磁场，一带电粒子以速度v沿半径ao方向从a点射入磁场，又从c点射出磁场，射出时速度方向偏转60°，则粒子在磁场中运动的时间是（ ） （A）2πR/v （B）2πR/3v C πR/3v D 2πR/3v 例4、如图，匀强磁场的边界为直角三角形abc，一束带正电的粒子以不同的速度v沿bc从b点射入磁场，不计粒子的重力，关于粒子在磁场中的运动情况下列说法中正确的是 A．入射速度越大的粒子，其运动时间越长 B．入射速度越大的粒子，其运动轨迹越长 C．从ab边出射的粒子的运动时间都相等 D．从ac边出射的粒子的运动时间都相等 例5、在x轴上方有垂直于纸面的匀强磁场．同一种带电粒子从O点射入磁场。当入射方向与x轴的夹角α＝45°时．速度为v1、v2的两个粒子分别从a、b两点射出磁场，如图所示。当α为60°时，为了使粒子从ab 的中点c射出磁场，则速度应为 例6、如图所示，L1和L2为平行的虚线，L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场，AB两点都在L2上．带电粒子从A点以初速v与L2成30°斜向上射出，经过偏转后正好过B点，经过B点时速度方向也斜向上，不计重力，下列说法中正确的是 A. 带电粒子经过B点时的速度一定跟在A点时的速度相同 B. 若将带电粒子在A点时的初速度变大（方向不变）它仍能经过B点 C. 若将带电粒子在A点时初速度方向改为与L2成60°角斜向上，它就不一定经过B点 D. 粒子一定带正电荷 练1、如右图所示，y轴右方有方向垂直纸面的匀强磁场，一个质量为m，电量为q的质子以速度v水平向右通过x轴的P点，最后从y轴上的M点射出磁场，已知M点到原点的距离为H，质子射出磁场时速度方向与y轴方向夹角θ（不计重力）.求磁感应强度的大小和方向. 练2、如图所示，长方形 abcd 长 ad 0.6m ，宽 ab 0.3m , O、e 分别是 ad、bc 的中点，以 ad 为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场（边界上无磁场），磁感应强度 B＝0.25T 。一群不计重力、质量 m ＝3 ×10-7 kg 、电荷量 q ＝＋2×10－3C 的带电粒子以速度v＝5×l02m/s 沿垂直 ad 方向且垂直于磁场射入磁场区域 （ ） A．从 Od 边射入的粒子，出射点全部分布在 Oa 边 B．从 aO边射入的粒子，出射点全部分布在 ab 边 C．从Od 边射入的粒子，出射点分布在Oa 边和 ab 边 D．从aO边射入的粒子，出射点分布在ab 边和bc边 练3、如图，在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于纸面向里。许多质量为m带电量为+q的粒子，以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向，由小孔O射入磁场区域。不计重力，不计粒子间的相互影响。下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域，其中。哪个图是正确的？（??? ） 练3ˊ、如图，S为一个电子源，它可以在纸面的360°范围内发射速率相同的质量为m，电量为e的电子，MN是一块足够大的挡板，与S的距离OS L，挡板在靠近电子源一侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，问： （1）若使电子源发射的电子有可能到达挡板，则发射速度最小为多大? （2）如果电子源S发射电子的速度为（1）中的2倍，则挡板上被电子击中的区域范围有多大? 练4、如图，环状匀强磁场围成中空区域内有自由运动的带电粒子，但由于环状磁场的束缚，只要速度不很大，都不会穿出磁场的外边缘.设环状磁场的内半径R1 0.5m，外半径R2 1.0m，磁场的磁感应强度B 1.0T，若被缚的带电粒子的荷质比为q/m 4×107C／kg，中空区域中带电粒子具有各个方向的速度，粒子沿环状的半径方向射入磁场，不能穿越磁场的最大速度为 m/s，所有粒子不能穿越磁场的最大速度为 m/s 例7、两极板M、N相距为d，板长为5d，两板未带电，板间有垂直于纸面的匀强磁场，如图，一大群电子沿平行于板的方向从各个位置以初速度V射入板间。为