如圖所示,兩平行金屬板A、B長度為l,直流電源能提供的最大電壓為U,位于極板左側(cè)中央的粒子源可以沿水平方向向右連續(xù)發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為-q、重力不計(jì)的帶電粒子,射入板間的粒子速度均為v0,在極板右側(cè)有一個垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,分布在環(huán)帶區(qū)域中,該環(huán)帶的內(nèi)外圓的圓心與兩板間的中心重合于O點(diǎn),環(huán)帶的內(nèi)圓半徑為R1。當(dāng)變阻器滑動觸頭滑至b點(diǎn)時,帶電粒子恰能從右側(cè)極板邊緣射向右側(cè)磁場。
(1)問從板間右側(cè)射出的粒子速度的最大值vm是多少?
(2)若粒子射出電場時,速度的反向延長線與v0所在直線交于O點(diǎn),所有粒子都好像從兩板的中心射出一樣;試證明O點(diǎn)與極板右端邊緣的水平距離x=l2;
(3)為使粒子不從磁場右側(cè)穿出,求環(huán)帶磁場的最小寬度d。
x
=
l
2
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/5/8 8:0:8組卷:211引用:1難度:0.5
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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( )
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)動的半徑大小恰好為d,則( )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)動的時間為( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/24 0:0:3組卷:282引用:1難度:0.6
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