精英家教網(wǎng)如圖所示,一束電子流以速率v通過一個處于矩形空間的大小為B的勻強磁場,速度方向與磁感線垂直.且平行于矩形空間的其中一邊,矩形空間邊長為
3
a和a電子剛好從矩形的相對的兩個頂點間通過,求:1、電子在磁場中的飛行時間?2、電子的荷質(zhì)比q/m.
分析:找出圓心,畫出軌跡,根據(jù)幾何關(guān)系求出半徑,飛行時間根據(jù)時間等于弧長除以速度求解,再結(jié)合洛倫茲力提供向心力列式求解荷質(zhì)比.
解答:解:(1)畫出運動軌跡,如圖所示
精英家教網(wǎng)
由幾何關(guān)系:R=2a;
1、設(shè)圓心角為θ
sinθ=
3
2
θ=
π
3

故時間為:t=
s
v
=
2πa
3v

2、洛倫茲力提供向心力,有evB=m
v2
R

解得:
e
m
=
2Ba
v

答:1、電子在磁場中的飛行時間為
2πa
v

2、電子的荷質(zhì)比
q
m
2Ba
v
點評:本題關(guān)鍵是找出圓心,畫出軌跡,然后根據(jù)幾何關(guān)系求出半徑,最后根據(jù)洛倫茲力提供向心力列式求解.
練習(xí)冊系列答案
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如圖所示,一束電子流以速率v從A 點射入,通過一個處于矩形空間的勻強磁場,進入磁場時的速度方向與磁感線垂直且沿 AB 邊,若電子剛好從矩形磁場的 C 點離開磁場.(已知電子電量為e,質(zhì)量為m,矩形磁場的邊長AB=
3
a,AD=a)求:
( l )該磁場的磁感應(yīng)強度大小?( 2 )電子在磁場中的飛行時間?

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如圖所示,一束電子流在U1=500V的電壓加速后垂直于平行板間的勻強電場飛人兩板問的中央。若平行板問的距離d=1cm,板長ι=5cm,求:

1.電子進入平行板間的速度多大?

2.至少在平行板上加多大電壓U2才能使電子不再飛出平行板?(電子電量e=1.6×10-19C,電子的質(zhì)量m=9×10-31kg)

 

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