如图,在平面内有一边界半径为
的圆形匀强磁场区域,磁场的磁感强度为
,方向垂直
平面指向纸内。从阴极
逸出的质量为
、电量为
的电子(初速度可看作零),经过加速电压为
的电场加速后,从原点
沿
轴正方向射入匀强磁场中。
已知电子运动的轨道半径大于,求:
(1)电子从点进入磁场时的速度大小;
(2)若圆形磁场区域的圆心处于不同的位置(原点
始终在磁场区域的边界上),电子从磁场区域射出时的偏转角也将不同。求 电子从磁场区域射出时偏转角可达到的最大值。
如图,在平面内有一边界半径为
的圆形匀强磁场区域,磁场的磁感强度为
,方向垂直
平面指向纸内。从阴极
逸出的质量为
、电量为
的电子(初速度可看作零),经过加速电压为
的电场加速后,从原点
沿
轴正方向射入匀强磁场中。
已知电子运动的轨道半径大于,求:
(1)电子从点进入磁场时的速度大小;
(2)若圆形磁场区域的圆心处于不同的位置(原点
始终在磁场区域的边界上),电子从磁场区域射出时的偏转角也将不同。求 电子从磁场区域射出时偏转角可达到的最大值。
(1)(2)
(1)由 得
(3分)
由(
为电子圆轨道半径) (3分)
得 (3分)
(3分)
(2)由图可知: (3分)
圆轨道对应的弦越长,圆心角越大,即偏转角越大。当弦长为圆形磁场的直径时.电子射出磁场区域时的偏转角最大为(3分)
由图可知: (2分)