某離子實(shí)驗(yàn)裝置的基本原理如圖所示，Ⅰ區(qū)寬度為d1，左邊界與x軸垂直交于坐標(biāo)原點(diǎn)O，其內(nèi)充滿沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E=900N/C；Ⅱ區(qū)寬度為d2，左邊界與x軸垂直交于O1點(diǎn)，右邊界與x軸垂直交于O2點(diǎn)，其內(nèi)充滿沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.5×10-3T。足夠大的測試板垂直x軸置于Ⅱ區(qū)右邊界，其中心與O2點(diǎn)重合，從離子源不斷飄出電荷量q=+4×10-6C、質(zhì)量m=2×10-14kg的正離子，經(jīng)加速區(qū)加速后沿x軸正方向過O點(diǎn)，依次經(jīng)Ⅰ區(qū)，Ⅱ區(qū)到達(dá)測試板，已知d1=23m,d2=6.28m,離子從Ⅰ區(qū)飛出時(shí)的位置到O1點(diǎn)的距離y=0.25m。忽略離子間的相互作用，不計(jì)離子的重力。求：
（1）加速區(qū)的電壓U；
（2）離子在Ⅱ區(qū)運(yùn)動(dòng)軌跡的長度；
（3）離子打在測試板上的位置與O2點(diǎn)的距離。
2
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【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：31引用：1難度：0.4
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1．如題圖所示，在直角坐標(biāo)系的第一象限中有一半徑為R的扇形POQ無場區(qū)域，第一象限剩余區(qū)域（含PQ圓弧邊界）及第四象限均存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場B。大量質(zhì)量為m,帶電量為q的正粒子從圓弧PQ上各點(diǎn)沿y軸正方向以相同速度v（大小未知）射入磁場，且所有粒子軌跡均交于Q點(diǎn)并被粒子收集盒（圖中未畫）吸收。不計(jì)粒子重力，則（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/20 13:0:2組卷：27引用：2難度：0.4 -
2．如圖所示，一粒子發(fā)射源P位于足夠大絕緣板AB的上方處，能夠在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率為v、電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子?？臻g存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，不考慮粒子間的相互作用和粒子重力，已知粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大小恰好為d,則（ ?。?/h2>d2發(fā)布：2024/12/20 0:30:1組卷：365引用：6難度：0.2 -
3．如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy的第1、4象限內(nèi)存在方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場Ⅰ和Ⅱ，兩磁場以O(shè)P直線為界，OP直線與+x軸夾角為30°，其磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B和2B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從y軸上的N點(diǎn)沿平行于+x軸的方向射直入磁場Ⅰ；一段時(shí)間后，該粒子在OP邊界上某點(diǎn)以垂直于OP的方向射入磁場Ⅱ，最后粒子射出磁場。則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/24 0:0:3組卷：282引用：1難度：0.6
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