如圖所示，x軸上方存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一離子源，在關(guān)于y軸對(duì)稱的兩虛線范圍內(nèi)，向xoy平面發(fā)射速率均為v的離子。在x軸上放置一長(zhǎng)為L(zhǎng)的收集板，其右端點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為2L，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B₀時(shí)（B₀未知），從O點(diǎn)射出的所有離子均恰好全部被收集板接收。已知離子質(zhì)量為m,電荷量為-q（q＞0），不計(jì)重力，整個(gè)裝置處于真空中，不考慮離子間的碰撞和相互作用。
（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B₀的大小和圖中虛線與y軸間的夾角θ；
（2）在所有發(fā)射出的離子中，沿哪一方向射出的離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)？求該最長(zhǎng)時(shí)間t_m；
（3）只調(diào)整勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B可改變收集板上收集到的離子數(shù)，若收集板上只收集到從O點(diǎn)發(fā)出的部分離子，求B的取值范圍。

【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：21引用：1難度：0.4

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1．如圖所示，甲、乙兩個(gè)帶等量異種電荷而質(zhì)量不同的帶電粒子，以相同的速率經(jīng)小孔P垂直磁場(chǎng)邊界MN，進(jìn)入方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并垂直磁場(chǎng)邊界MN射出磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示．不計(jì)粒子所受重力及空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．甲帶負(fù)電荷，乙?guī)д姾?/label>

B．甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量

C．洛倫茲力對(duì)甲做正功

D．甲在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于乙在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

發(fā)布：2024/11/7 13:30:2組卷：180引用：7難度：0.5

A．若粒子帶負(fù)電，則初速度v₀一定為

B．若粒子帶負(fù)電，則粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能是

πm

C．若粒子帶正電，且初速度

，則粒子運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間為

πm

D．若初速度

，則粒子一定帶負(fù)電

發(fā)布：2024/11/8 2:30:1組卷：455引用：10難度：0.2

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