如圖所示，真空中相距為L(zhǎng)的兩塊平行金屬板M、N與電壓可調(diào)的直流電源相連（圖中未畫(huà)出），一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，從靜止開(kāi)始經(jīng)M、N極板間加速電場(chǎng)加速后，沿水平方向射入右側(cè)abcd矩形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在磁場(chǎng)的水平邊界bc處固定放置一絕緣薄板，粒子打到薄板上時(shí)會(huì)被反彈（碰撞時(shí)間極短可忽略），反彈前后水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反；若粒子打到M、N極板會(huì)被吸收，但不影響兩板間電壓。當(dāng)加速電場(chǎng)的電壓為U₀時(shí)，粒子將垂直打在薄板上，且垂直dc邊界射出磁場(chǎng)。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外，不計(jì)粒子重力，不考慮極板外的電場(chǎng)。求：
（1）粒子在薄板的第一個(gè)碰撞點(diǎn)與磁場(chǎng)邊界b點(diǎn)的距離x；
（2）粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t；
（3）欲使粒子從磁場(chǎng)右側(cè)cd邊界射出，加速電場(chǎng)電壓的最小值U_min。

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：30引用：1難度：0.5

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1．如圖所示，有一豎直向上的圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，有兩個(gè)比荷相等的帶電粒子k₁、k₂分別從P點(diǎn)沿著半徑垂直磁場(chǎng)射入，其中粒子k₁偏轉(zhuǎn)90°從右邊A點(diǎn)射出，粒子k₂偏轉(zhuǎn)60°從左邊B點(diǎn)射出。不計(jì)粒子重力，下列判斷正確的是（　?。?/h2>

A．粒子k₁帶正電，粒子k₂帶負(fù)電

B．粒子k₁帶負(fù)電，粒子k₂帶正電

C．帶電粒子k₁、k₂的速度v₁：v₂=

：1

D．帶電粒子k₁、k₂在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t₁：t₂=3：2

發(fā)布：2024/11/6 10:30:2組卷：98引用：3難度：0.4

A．小球再次經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)，速率不變

B．小球再次經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)，速率變小

C．小球擺動(dòng)的周期逐漸變大

D．小球擺動(dòng)的周期逐漸變小

發(fā)布：2024/11/5 22:0:2組卷：57引用：2難度：0.6

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