磁聚焦与磁扩散(磁透镜).pdf

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1、【专题关注】磁聚焦与磁扩散【亮点】发散的带电粒子束在磁场的作用下聚集丁一点的现象称为磁聚焦，反之 称为磁扩散.【结论】R R电萨R R划僉【惜鉴例题】（2012、临川一中 4 月模扌阳有一种电荷聚焦蒙直的工作原理可简化为如下工作过程如图（4）所示.平行金属板 A 和 E 间的距离为出现在.U 板上加上如图。）所示的方镀形电压.芦 0 时 A 板比 E 扳的电势高*电压的正向值为 反向值也为氐 现有由质量为塚的带正电且电荷量拘 Q 的粒干组成的粒子 束，从统的中点以平行于金属板方向00!的速度叫匚不断射入.所有粒子在 AB 阖的飞荷时间均为3dmT.不计重力影响*试求：（!）叛子打岀电场时毡置离

2、 7 点的距离范围（2 2）粒子射出电场时的連度大小及方向（3）在平行板的右侧某个区域设置一个有界匀强磁场使得从电坂中岀来的粒，经磁场偏转后，都能聚 焦于某一个点.则此匀强磁场区域的最小面积是多大？（寒假作业五套卷 5-25 3（2003-南通二模）如图 4 所示的宜角坐标系中.在宜线-2L0到 y 轴区無内存在着 两个大小相箸、方向相反的有畀匀强电场:其中盂轴上方的电场方向沿 y 轴负方向 K 轴 F 方的电场方向沿 y 轴 正方向.衽电场左边界上融-2；一到口一乩训）区域内黄绩分布着电荷童为杓、质量为 m 的粒子-从某时刻起 由 A 点到 C 点间的检子:依衣连缜叹相同的速度耳沿 X 轴正

3、方向射入电场一若从九点射入的粒子恰好从 y 轴上 的汝“）沿 x 轴正方向射岀电场;其轨逝如图中虚线所示.不计粒子的重力及粒子间的相互作用.求：（1）求匀强电场的电场强度 E:（2）（3）求在 AC 间还有哪些位直的粒手-通过电场后也能沿盟轴正方向运动？若跌直线 x=2Lo 上的某点为圆心的园形区域内:分布着垂直于敲呼平面向里的匀强磁场:使沿兀轴正方向射出电场的叛子:经遊场偏转后，都能通过言线盂二!L。与圆形磁场边界的一个交点处,而便于穢 1|攵集,则啦场区域的最小半径是多大相应的瓏感应强度 B 杲多大口x=2L1C11E E卩 X X*i/f f 1i i/f t tA AJ J1ok Ji

4、I I d IE图 4【寒假作业十套卷 7-251如图所示+半径为也禺心在 f点的囲内有磁感应豊度大小为 B.方向垂宜纸面向外 的匀强哦场.圆与囂轴相切于 4 A 处有一粒子源.耶叹释放岀质量为皿电荷量为 q 且速率相同的带正电粒 子*粒子射入雄场时的速度方向与磁场垂直且械限定在以 M 为中心左右各 30*角的范围内.已知沿 AC 方向 射入琏场的粒予.穿岀检场时的方向与 y 轴垂宜。C1）求粒子射入磁场时的速率所有程子穿出磁场后经迈 y 轴时的最大及最小纵坐标值。（3）在 y 釉右侧加一与 y 轴平行的匀强电场,所有粒子经讨 x 轴时的区域*度与经过 y 轴时的区域长度相同,求所加电场的【补

5、充练习 1】如图所示一半径为 r 的垂直城面向外的圆形匀强礎场 E”圆心 00L=r,在纸面内从 0 点向 x 轴上方昔个方向发射岀速率为质量为碎电量対 q 的带 IE 电粒子（不计重力 h 已知速率中满足 v-qBr 册问所有从磁场边界射出的粒子的速度有何特征？【补充练习 21（2009“浙江）如图所示.在工平面內有与 v 轴平行的匀强电场.在半径为尺的圆內还有与 孟站平面垂宜的匀理磁场在圆的左边放宣一带电微粒发射装胃，它沿）:轴正向发射出一束具有相同康量加电荷虽q和速度v的正电微脸微粒分布在O y 0 侧沿 Oxy 平面内的各个不同方向发射带正电粒子粒子的速率都是“质重均是皿电荷量坟是 s 有人设计了一方向垂直于加 y 平面，琥感应丈 小为 B 的匀强磯场限域，使上述所有带电粒子从该瞰场区域的边界射岀时.均能沿 X 轴正向运动*试求出此边界的方程.井画岀此边界线的示意图。