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(1)竖直向上射出的电子垂直打到挡板上,
它在磁场中转过半个圆周,运动时间是周期的一半,
电子在磁场中做圆周运动的周期:T=[2πm/eB],
电子的运动时间:t=[1/2]T=[πm/eB];
(2)电子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,
由牛顿第二定律得:ev0B=m
v20
r,
解得,电子的轨道半径:r=
mv0
eB,
水平向左射出的电子不能从上边界射出,则其它速率和方向的电子均不能从上边界射出,磁场最小宽度y=2r=
2mv0
eB;
从O点水平向左射出的电子最容易从左边界射出,OC的最小值:x1=r,
从O点垂直与AB向上射出的电子如不能从右边界射出,则其它速率方向的电子均不能从右边界射出,则OF的最小值:x2=2r,
磁场的最小长度:x=x1+x2=3r=
3mv0
eB;
答:(1)垂直打到挡板上的电子在磁场中运动的时间为[πm/eB];
(2)磁场区域的最小宽度为:
2mv0
eB,最小长度为
3mv0
eB.
点评:
本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动.
考点点评: 本题考查了电子在磁场中的运动,分析清楚电子运动过程、应用牛顿第二定律、周期公式即可正确解题,注意几何知识的应用.
1年前
你能帮帮他们吗