兩極板M、N相距為d,板長為3d,兩極板都未帶電,板間有垂直于紙面向外的勻強磁場,如圖11-3-18所示,一群電子沿平行于極板的方向從各個位置以速度V射入板間.為了使電子都不從板間穿出,磁感應強度B的取值范圍是怎樣的?(設電子電量為e、質量為m)
如圖所示,

電子射入磁場時所受洛倫茲力向上,都向上偏轉,顯然從下極板A點射入的電子最容易從右側或左側穿出,所以以該電子為研究對象,若半徑足夠大,恰好從上極板C點處射出,對應的半徑為r1,由直角三角形O1CD得,;若半徑足夠小,恰好從上極板D點處射出,對應的半徑為r2,,由半徑公式,得,.當電子的軌道半徑的取值為<<時,電子不會從板間穿出,根據(jù)半徑公式可知磁感應強度越大,電子的軌道半徑越小,所以磁感應強度B的范圍是:
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一對平行放置的金屬板M、N的中心各有一小孔P、Q、PQ連線垂直金屬板;N板右側的圓A內分布有方向垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感應強度大小為B,圓半徑為r,且圓心O在PQ的延長線上,F(xiàn)使置于P處的粒子源連續(xù)不斷地沿PQ方向放出質量為m、電量為+q的帶電粒子(帶電粒子的重力和初速度忽略不計,粒子間的相互作用力忽略不計),從某一時刻開始,在板M、N間加上如圖乙所示的交變電壓,周期為T,電壓大小為U。如果只有在每一個周期的0—T/4時間內放出的帶電粒子才能從小孔Q中射出,求:
(1)在每一個周期內哪段時間放出的帶電粒子到達Q孔的速度最大?
(2)該圓形磁場的哪些地方有帶電粒子射出,在圖中標出有帶電粒子射出的區(qū)域。
 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一個圓柱形玻璃管里面剛好裝了半管水銀,水銀質量為m,玻璃管水平固定在豎直向下的勻強磁場中,磁感應強度為B,如圖11-28所示為玻璃管的截面圖.如有電流I通過水銀向紙內方向流過,當水銀面再次平衡時,測得水銀面上表面與豎直方向的夾角為α.求此時水銀受到的安培力及玻璃管對水銀的支持力.

圖11-28

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一根通有電流的長直導線豎直放置,另有一矩形導線框的電流平面放在豎直平面內,通有如圖所示得電流平面得距離為,邊長,且兩邊所在處的磁感應強度大小均為(由產生)。求所受安培力的大小,并說明方向。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在同時存在勻強電場和勻強磁場的空間中取正交坐標系Oxyz(z軸正方向豎直向上),如圖所示。已知電場方向沿z軸正方向,場強大小為E;磁場方向沿y軸正方向,磁感應強度的大小為B;重力加速度為g。問:一質量為m、帶電量為+q的從原點出發(fā)的質點能否在坐標軸(x,y,z)上以速度v做勻速運動?若能,m、q、E、B、v及g應滿足怎樣的關系?若不能,說明理由。
 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在一個水平膠木圓盤上有一個帶負電荷的金屬塊P隨圓盤一起繞過Ο點的豎直軸勻速轉動,圓盤轉動的最大角速度為ω.若在豎直方向加一向下的勻強磁場,仍然保持P隨圓盤一起轉動,圓盤依圖示方向勻速轉動的最大角速度為ω′.則下面判斷正確的是( )
A.金屬塊受到的磁場力方向指向圓心O?  
B.金屬塊受到的磁場力方向背離圓心O?
C.ω<ω′?                 
D.ω>ω′?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

磁電式電流表的蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是均勻地輻射分布的,目的是(  )
A.使磁場成圓柱形,以便框轉動
B.使線圈平面在水平位置與磁感線平行
C.使線圈平面始終與磁感線平行
D.為了使磁場分布規(guī)則

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在勻強磁場中有一個靜止的氡原子核(),由于衰變它放射出一個粒子,此粒子的徑跡與反沖核的徑跡是兩個相外切的圓,大圓與小圓的直徑之比為42∶1,如右圖所示.那么氡核的衰變方程應是下列方程的(   )
A.+
B.+
C.+
D.+21H

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

取兩個完全相同的長導線.用其中一根繞成如圖(a)所示的螺線管,當在該螺線管中通以電流強度為I的電流長,測得螺線管內中部的磁感應強度大小為B。若將另一根長導線對折后繞成如圖(b)所示的螺線管,并通以電流強度也為I的電流時,則在螺線管內中部的磁感應強度大小為(    )

A.0          B.0.5B        C.B      D.2B

查看答案和解析>>

同步練習冊答案