2010年 全国卷I 如图,在0≤x区域内存在与xy平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B.在t=0时刻,一位于坐标原点的粒子源在xy平面内发射出大量同种带电粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/16 00:26:27
2010年 全国卷I 如图,在0≤x区域内存在与xy平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B.在t=0时刻,一位于坐标原点的粒子源在xy平面内发射出大量同种带电粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向
2010年 全国卷I
如图,在0≤x区域内存在与xy平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B.在t=0时刻,一位于坐标原点的粒子源在xy平面内发射出大量同种带电粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向与y轴正方向的夹角分布在0~180°范围内.已知沿y轴正方向发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场边界上P(a,a)点离开磁场.求:
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径R及粒子的比荷;
(2)此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与y轴正方向夹角的取值范围;
(3)从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间.
第一题容易,然后第二题我看了电脑上的解析,解析上说:
依题意,同一时刻仍在磁场内的粒子到O点距离相同.在t0时刻仍在磁场中的粒子应位于以O点为圆心、OP为半径的弧MN上,如图所示
【这里的E点就是N点】
设此时位于P、M、N三点的粒子的初速度分别为vP、vM、vN.由对称性可知vP与OP、vM与OM、vN与ON的夹角均为π/3.设vM、vN与y轴正向的夹角分别为θM、θN,由几何关系有 ,
对于所有此时仍在磁场中的粒子,其初速度与y轴正方向所成的夹角θ应满足
同一时刻仍在磁场内的粒子到O点距离相同,这句话我没看懂,怎么就相等了呢?最好有图解.
2010年 全国卷I 如图,在0≤x区域内存在与xy平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B.在t=0时刻,一位于坐标原点的粒子源在xy平面内发射出大量同种带电粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向
因为磁场力是不做功的 又因为初速度是一样的 v的大小是不发生变化的