圆形有界磁场中磁聚焦

1、圆形有界磁场中”磁聚焦”的相关规律练习高三物理半圆形磁场的半径与圆轨迹半径相等时，存在两条特殊规律：带电粒子从圆形有界磁场边界上某点射入磁场.如果圆形磁场的半径与圆轨迹半径相等，则粒子规律一：图如甲的出射速度方向与形磁场上入射点的切线方向平行，甲乙所示。圆规律二：平行射入圆形有界磁场的相同带电粒子，如果上磁场形磁场并且出射点的切线与入射速度方向图所示。【典型题目的半径与圆轨迹半径相等，则所有粒子都从边界乙，如平行的同一点射出.XX/练习】的匀强磁R的圆形区域内充满磁感应强度为B1如图所示，在半径为场射入大P垂直磁场，MN是一竖直放置的感光板-从圆形磁场最高点虑粒子间的粒子，不考量的带正电，电荷

2、量为q,质量为m,速度为v)(的相互作用力，关于这些粒子的运动以下说法正确的是只要对着心入射，出射后均可垂直打在MN上AB.对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线不一定过圆心C对着圆心入射的粒子，速度越大在磁场中通过的弧长越长，时间也越长qER上D.只要速度满足，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN?vmebbceadabOad、mbed为圆心二0.6m,宽的中点，以二03m的长分别是、2如图所不，长方形。x：*/XXt/V5XX:XXXBx:.4/X/：弧组成为圆心为半径的四分之一圆弧和以为半径的四分之感应强度（边界上无磁场磁）的区域内有垂直纸面向里的匀强磁场与电荷量kgq二+2X

3、100.25TC。一群不计重力、质量m=3XlOac/r：方向且垂直m/s的带正电粒子以速度=5X10于磁场射入沿垂直磁场区域，则下列判断正确的是（）QQd边射入的粒子，出射点全部分布在A.从边a岳必,从边边射入的粒子，出射点全部分布在数Qdc.从边边射入的粒子，出射点分布在WD边射人的粒子，出射点全部通过.从点），圆内分布有垂直纸面向里的aO（,0如图所示，在坐标系3.xOy内有一半径为Q的圆形区域.圆心坐标为h质x轴负方向的匀强电场，场强大小为E的上方和直线-ax=2a的左侧区域内.有一沿匀强磁场.在直线轴方向时，粒子x）的粒子以速度v从O点垂直于磁场方向射入，、”I入射速度方向沿0+虽为

4、皿电荷址为q（qO点正上方的A点射出磁场，不讣粒子重力-求：恰好从】B的大小：1）磁感应强度y（2）粒子离开第一彖限时速度方向与轴正方向的夹角：轴正x点垂直于磁场方向.并与。从v轴负方向电场强度大小不变，粒子以速度y）若将电场方向变为沿3（o射入第一彖限，求粒子从射入磁场到最终离开磁场的总时间t=30.方向夹角。4.如图所示的直角坐标系中，从直线X=?21到y釉区域存在两个大小相等,方向相反的有界。匀强电场，其中X轴上方的电场方向沿y轴负方向，界边场X轴下方的电场方向沿y轴正方向。在电左内，连续分，0）点区域1,?1）点到C（?21（从A?2ooo点A布着电量为+q、质量为m的粒子。从某时刻起

5、，触正方x沿到C点间的粒子依次连续以相同速度vo的上y轴点射入的粒子恰好从向射入电场。从A”A轴正方向射出电场，其轨迹如图所示。不计粒子的重力及它们间的相互作）点沿沿x0,?l（o用。E的大小。AC间入射的粒子穿越电场区域的时间t和匀强电场的电场强度（1）求从x釉正方向运动？A、C间还有哪些坐标位置的粒子通过电场后也能沿（2）求在上的某点为圆心的圆形磁二21轴正方向射出电场的所有粒子，若以直线x（3）为便于收集沿X。触正方向射出电场的粒子经磁使得沿x设计分布垂直于xOy平面向里的匀强磁场，场区域内，与圆形磁场边界的一个交点。则磁场区域最小半径是多大？相应的=21场偏转后，都能通过xoB是多大？

6、磁感应强度的圆形磁=0mxoy坐标系中分布着三个有界场区：第一象限中有一半径为工5如图所示，在轴相切，切点分别为y,方向垂直纸面向里，该区域同时与X轴、场区域，磁感应强度B=1T1：,（和直线DH（，单位：m）A、C；第四象限中，由y轴、抛物线FG0.025y?10?xx?0.425x?y?DH的匀强电场；以及直线/C）构成的区域中，存在着方向竖直向下、强度E=2.5N单位：m-6，电量kgni=lX10（重力不计）=0.5右下方存在垂直纸面向里的匀强磁场BT。现有大量质量24处垂直磁场进入第一象限，速度方向20m/sl0的带负电的粒子从C,速率均为大小为q=2XAo之间。至180与y车由夹角

7、在1）求这些粒子在圆形礁场区域中运动的半径：（轴垂直：x轴时速度方向均与x（2）试证明这些粒子经过轴上的同一点，并求出该点坐标。3）通过计算说明这些粒子会经过y（的正方形匀强电场区域PII和两个直径LxOy内，存在着两个边长为6.如图所示，真空中一平面直角坐标系轴上.右xx轴正方向，其下边界在为L的圆形磁场区域HkIVc电场的场强大小均为E区域|的场强方向沿轴上.左边界刚好与刚好与区域轴正方向.其上边界在x边界刚好与区域n的边界相切：区域H的场强方向沿yYLniE22平）、磁场方向垂直于xOyW的边界相切。磁场的磁感应强度大小均为.区域III的圆心坐标为（0_qL2L?的qm八电荷虽均为人磁场

8、方向垂直于xOy平面向里。两个质量均为面向外：区域W的圆心坐标为（0_2_ZT3L332?LLL-NM带正电粒子人（、）的两点。在x轴的正半，在外力约束下静止在坐标为（一4222轴（坐标原点除外）放同一块足够长的感光板-板面垂直于xOy平面。将粒子M.N由静止释放，它们昴终打在感光板上并立即被吸收。不计粒子的重力。求：（1）粒子离开电场I时的速度大小。击中感光板的位宜坐标。）粒子M（2在磁场中运动的时间。）粒子N（3轴xO在7.如图所示，半圆有界匀强磁场的圆心】小00距离等干半恻磁场的半径，磁感应大强度上，I在。为B。虚线IN平行x轴且与半圆相切于P点）大强上方是正交的匀强电场和匀强磁场-电M

9、N场场为小大小为E.方向沿x轴员向，磁场磁感应强度一。有示B,B方向均垂直纸面.方向如图所。Bm点轴正方向进入磁场的粒子经过P射入第I彖限，其中沿x群相同的正粒子，以相同的速率沿不同方向从原点Oq（粒子重力不讣）。求：MN后，恰好在正交的电磁场中做直线运动.粒子质量为电荷虽为射入1）粒子初速度大小和有界半-辰昱磁场的半径。（y轴出电场时的坐标。B,则经过P点射入电场的粒子从（2）若撤去磁场”象限的粒子都能在正交的电磁场中做直线运动。）试证明：题中所有从原点0进入第（3小大应强度，磁场的碗感形的圆磁场，与坐标原点相切一甲8.如图所示，真空中有个半径r=0.5nW匀强电场区域处的虚线右侧有一个方向

10、竖直向上的宽度L=0.5mT.方向垂直于纸面向里.在x=B=2.0X10n点处向不同方向发射出速率相同的Ox方向的足够长的荧光屏.从N/C.在x=2m电场强度E=1.5X10处有一垂直q9kg/C?1.0?10轴正方向射入碗场的粒子y帚负电的粒子，粒子的运动轨迹在纸而内。一个速度方向沿比荷一niM.恰能从磁场与电场的相切处进入电场。不口重力及阻力的作用。求:M进入电场时的速度。（1）粒子粒子N轴正方向成30。（如图中所示）射入磁场的，最后（2）速度方向与y标。打到荧光屏上，画出粒子N的运动轨迹并求该发光点的位迓坐和和正电粒子从坐10的带C如图甲所示9质Sm=8.0xi0，电荷gkgq=1.6X30。干等。标原点处沿xOy平面射入第一彖限内且在与x方向夹角干大为小均但向的子困的范内，粒射入时速度方不同，大”若这些粒子穿过v-2.0Xm.s。现在某一区域内加一垂直八二0.1