当前位置:魔方格物理磁场,地磁..>如图所示ABCD为边长为L的单匝正方形金属线框处在垂直于线框平面的..
题文
如图所示ABCD为边长为L的单匝正方形金属线框处在垂直于线框平面的匀强磁场中,磁场的磁感强度随时间变化的规律如图甲所示,E、F为平行正对的两金属板,板长和板间距均为L,两金属板通过导线分别与金属线框的端点相连,P为一粒子源,能够发射速度为v0比荷为的正离子, 离子从两板间飞出后进入如图所示的匀强磁场区域,MN为磁场的左边界,磁场的磁感强度为B0,已知t=0时刻和t=两时刻恰好有两个离子从P中以初速度v0沿EF的中央轴线射入两板间,不计离子受到的重力。
(1)试判断两离子能否从两板间穿出进入MN右侧的磁场区域。
(2)求离子进入磁场时的速度与v0的夹角。
(3)如果两粒子均能从磁场的左边界MN飞离磁场,求两离子在磁场中运动的时间之比。
(4)为了保证两离子均再从磁场的左边界MN飞离,求磁场区域的最小宽度。
题型:计算题难度:中档来源:不详
答案
(1)由法拉第电磁感应定律:
  …………………………①

由图得: ………………②
带电粒子进入电场后做匀加速曲线运动,由牛顿第二定律得:
…………………………… ③
偏转位移  ……………………④
由题意设时可以出电场,此时
即粒子刚好从极板边界出电场进入磁场
(2)此时竖直方向速度           ………………………………… ⑤
带入数据得           …………………………………⑥
进入磁场时速度与磁场的夹角为
(或如图由几何关系得:     
(3)两粒子进入磁场做圆周运动,轨迹如图
在磁场中运动时间为:   …………………………………………………⑦

(4)由牛顿第二定律得:  …………………………………………⑧
 …………………………………………………⑨
解得
为了保证两离子均再从磁场的左边界MN飞离,由几何关系的
 …………………………………………………………⑩
得:
据魔方格专家权威分析,试题“如图所示ABCD为边长为L的单匝正方形金属线框处在垂直于线框平面的..”主要考查你对  磁场,地磁场  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
现在没空?点击收藏,以后再看。
因为篇幅有限,只列出部分考点,详细请访问魔方格学习社区
磁场,地磁场
考点名称:磁场,地磁场
  • 磁场:

    定义 磁体或电流周围存在的一种特殊物质
    基本性质 对放入其中的磁体或电流产生力的作用
    场源 ①永磁体周围存在磁场
    ②电流周围存在磁场——电流的磁效应
    方向规定 小磁针北极受力的方向即小磁针静止时北极所指的方向,为磁场中该点的磁场方向
    基本作用 磁场是传递磁作用的一种物质,磁体和磁体问、磁体和通电导体间、通电导体和通电导体问的力的作用都是通过磁场发生的
    物质性 磁场与电场一样,都是场物质。磁场是磁体、电流和运动电荷周围存在的一种特殊物质


    地磁场:

    示意图
    特点 ①磁感线分布与条形磁铁类似
    ②地磁场的N极在地球南极附近,S极在地球北极附近,磁感线分布如上图
    ③地磁场B的水平分量(Bx)总是从地球南极指向北极,而竖直分量(By)则南北相反,在南半球垂直地面向上,在北半球垂直地面向下
    ④在赤道平面上,距离地球表面高度相等的各点,磁感应强度相等,距地面越高,磁场越弱,且方向水平向北
    ⑤在磁南极附近,地磁场方向竖直向下,在磁北极附近,地磁场方向竖直向上,无水平分量



     
以上内容为魔方格学习社区(www.mofangge.com)原创内容,未经允许不得转载!