如图所示,有界匀强磁场的磁感应强度B=2×10﹣3T;磁场右边是宽度L=0.2m、场强E=40V/m、方向向左的匀强电场.一带电粒子电荷量q=﹣3.2×10﹣19C,质量m=6.4×10﹣27kg,以v=4×104m/s的速度沿OO′垂直射入磁场,在磁场中偏转后进入右侧的电场,最后从电场右边界射出.求:
(1)大致画出带电粒子的运动轨迹;(画在答题纸上给出的图中)
(2)带电粒子在磁场中运动的轨道半径;
(3)带电粒子飞出电场时的动能EK.
如图所示,一质量为m,带电量为-q,不计重力的粒子,从x轴上的P(a,0)点以速度大小为v,沿与x轴正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限。求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B;
(2)穿过第一象限的时间t。
如右图所示,在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m,质量为6×10-2kg的通电直导线,电流强度I=1 A,方向垂直于纸面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T,方向竖直向上的磁场中,设t=0时,B=0,则需要多长时间,斜面对导线的支持力为零?(g取10 m/s2)
如图所示,正方形容器处在匀强磁场中,一束电子从a孔沿a→b方向垂直射入容器内的匀强磁场中,结果一部分电子从小孔c竖直射出,一部分电子从小孔d水平射出,则从c、d两孔射出的电子在容器中运动的时间之比tc:td= ,在容器中运动的加速度大小之比ac:ad= .
“上海光源”发出的光,是接近光速运动的电子在磁场中做曲线运动改变运动方向产生的电磁辐射.若带正电的粒子以速率v0进入匀强磁场后,在与磁场垂直的平面内做半径为mv0/qB的匀速圆周运动(见图),式中q为粒子的电荷量,m为其质量,B为磁感应强度,则其运动的角速度ω=____________.粒子运行一周所需要的时间称为回旋周期.如果以上情况均保持不变,仅增大粒子进入磁场的速率v0,则回旋周期_____________(填“增大”、“不变”或“减小”).
如图所示,a、b是一对平行金属板,分别接到直流电源两极上,右边有一挡板,正中间开有一小孔d,在较大空间范围内存在着匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,在a、b两板间还存在着匀强电场E,从两板左侧中点c处射入一束正离子(不计重力),这些正离子都沿直线运动到右侧,从d孔射出后分成3束,则下列判断正确的是( )
A. 这三束正离子的速度一定不相同
B. 这三束正离子的质量一定不相同
C. 这三束正离子的电荷量一定不相同
D. 这三束正离子的比荷一定不相同