如图所示,在直角坐标系0 ≤ x ≤ L区域内有沿y轴正方向的匀强电场

如图所示,在直角坐标系0 x L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点(3L0)为圆心、半径为L的圆形区域,圆形区域与x轴的交点分别为MN。现有一质量为m,带电量为e的电子,从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场,飞出电场后从M点进入圆形区域,速度方向与x轴夹角为30°。此时在圆形区域加如图(乙)所示周期性变化的磁场,以垂直于纸面向外为磁场正方向),最后电子运动一段时间后从N飞出,速度方向与进入磁场时的速度方向相同(与x轴夹角也为30°)。求:

1)电子进入圆形磁场区域时的速度大小;

20≤xL区域内匀强电场场强E的大小;

3)写出圆形磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T各应满足的表达式。

 

答案

由速度关系得        2分)

在竖直方向        2分)   

解得                    2分)

在磁场变化的半个周期内粒子的偏转角为60°(如图2),所以,在磁场变化的半个周期内,粒子在x轴方向上的位移恰好等于R。粒子到达N点而且速度符合要求的空间条件是: 2nR=2L  2分)

电子在磁场作圆周运动的轨道半径         1分)

解得 (n=123……)          2分)

若粒子在磁场变化的半个周期恰好转过圆周,同时MN间运动时间是磁场变化周期的整数倍时,可使粒子到达N点并且速度满足题设要求。应满足的时间条件:

    1分)

    1分)    代入T的表达式得:(n=123……)    2分)

相关题目

下列关于原核生物和真核生物的叙述,正确的是( ) A.原
下列关于原核生物和真核生物的叙述,正确的是( ) A.原核生物细胞不含线粒体,不能进行有氧呼吸 B.真核生物细胞只有核糖体一种细胞器,原核
公元183年,雅典商人普拉希特斯在埃及的亚历山大城与当地
公元183年,雅典商人普拉希特斯在埃及的亚历山大城与当地的皮匠西努耶发生了经济纠纷,上诉至法庭。法官对他们两人的裁决将根据 A.罗马万民法 
(本题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程 在极坐标系中
(本题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程 在极坐标系中,O为极点,已知圆C的圆心为,半径r=1,P在圆C上运动。    (I)求圆C的极坐标方程;   
随着文化产业的兴起,精神文化生产日益走上社会经济生活
随着文化产业的兴起,精神文化生产日益走上社会经济生活的前台,在思想文化和经济生活两个方面都构成国家和社会的“核心竞争力”。这一事实说
已知函数f(x)的定义域为[-2,+∞),部分对应值如下表,x-204f(x
已知函数f(x)的定义域为[-2,+∞),部分对应值如下表,x-204f(x)1-11f′(x)为f(x)的导函数,函数y=f′(x)的图象如图所示.若两正数a,b满足f(2a+b)<1,则的取值
材料一:到2009年末,我国财政收入增速超过GDP增长率的局面已
材料一:到2009年末,我国财政收入增速超过GDP增长率的局面已经持续了17年。财政收入占GDP的比重已由“九五”末期的10.3%上升到“十一五”初期的18.4%。
下列各句中,加点成语使用不恰当的一句是(湖北卷) A.在
下列各句中,加点成语使用不恰当的一句是(湖北卷) A.在学校举行的元旦文艺晚会上,我们班的女生自编自演了一个话剧,两位同学将剧中人物演得
如图,将矩形纸ABCD的四个角向内折起,恰好拼成一个无缝隙无
如图,将矩形纸ABCD的四个角向内折起,恰好拼成一个无缝隙无重叠的四边形EFGH,若EH=3cm,EF=4cm,则边AD的长是 cm.

最新题目