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【如图所示,在以原点O为圆心,R为半径的圆形区域内,存在一匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于xOy平面向里,在x=2R处有平行于y轴的光屏,在原点沿y轴正方向发射电子,已知电子的电荷量为e,质】
1人问答
问题描述:

如图所示,在以原点O为圆心,R为半径的圆形区域内,存在一匀强磁场,

磁感应强度大小为B,方向垂直于xOy平面向里,在x=2R处有平行于y轴的光屏,在原点沿y轴正方向发射电子,已知电子的电荷量为e,质量为m.

如果电子能射出磁场区域,求发射速度v的范围

如果发射速度v=BeR/m,则电子击中光屏的位置离x轴的距离是多少?(用R表示)

如果电子垂直打在光屏上,则电子的发射速度多大?

陈旺虎回答:
  1)电子要想射出磁场区域,轨迹半径至少是R/2   R/2=mv/eB,v=ReB/2m   所以v>ReB/2m,电子才能射出磁场区域   2)根据发射速度可以求出轨迹半径   r=mv/eB=R,   如图,电子出磁场点Q与坐标原点O和运动轨迹圆心O'恰好组成等边三角形.   根据几何关系可以算出图中P点到x轴的距离是√3R   3)如果垂直打在光屏上,电子的轨迹半径是2R   2R=mvt/eB   vt=2BeR/m
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