【高中物理/洛伦兹力】空间中存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。电子枪将电子加速后在纸面垂直于SO方向射出。一个截面为半圆形的粒子接收器P1MP2固定在如图所示位置,其截面半径为R,直径沿SO方向放置,P1、O、P2、S在同一直线上,圆心位于O点,OM垂直于P1,P2,SO长度为2R。 已知电子电荷量为e,质量为m,图中OM与OS垂直。设电子击中接收器即被吸收,不计电荷间的相互作用。
【问题】
14.空间中存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。电子枪将电子加速后在纸面垂直于SO方向射出。一个截面为半圆形的粒子接收器P1MP2固定在如图所示位置,其截面半径为R,直径沿SO方向放置,P1、O、P2、S在同一直线上,圆心位于O点,OM垂直于P1,P2,SO长度为2R。
已知电子电荷量为e,质量为m,图中OM与OS垂直。设电子击中接收器即被吸收,不计电荷间的相互作用。
(1)为使电子能打到接收器上,求电子枪加速电压U的调节范围;
(2)若某电子刚好达到M点,求该电子速度;
(3)求能打到接收器P1MP2上的电子,从S点到击中接收器的最短时间?

【答案】
(1)(B^2*e*R^2/8/m,9*B^2*e*R^2/8/m)
(2)v=5*B*e*R/4/m
(3)t=2*PI*m/3/B/e
【解答】






【点评】
考生须知磁场内粒子的角速度都相同,另判别式求极值需要一点数学修养。
END
浙公网安备 33010602011771号