如圖所示，xOy坐標(biāo)系內(nèi)，第一象限和第四象限內(nèi)存在有邊界的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，邊界線與x、y軸分別交于M（0，2R）、N（2R，0）點(diǎn)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，第二象限中存在半徑為R的圓形有界磁場(chǎng)，與x軸相切于P（-R，0）點(diǎn)，與y軸相切于Q（0，R）點(diǎn)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，垂直于坐標(biāo)平面向外．當(dāng)一個(gè)帶正電的粒子從P點(diǎn)沿坐標(biāo)平面以某一初速度豎直向上射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，正好從Q點(diǎn)水平向右射出磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)無(wú)場(chǎng)區(qū)域后射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，最后從勻強(qiáng)電場(chǎng)射出，已知帶電粒子的電荷量q和質(zhì)量m,不計(jì)粒子重力．求：
（1）該帶電粒子從P點(diǎn)射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)的初速度大小v0；
（2）該帶電粒子從P點(diǎn)射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)到最后從邊界線射出勻強(qiáng)電場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程的時(shí)間t；
（3）從P點(diǎn)以各個(gè)角度將大量相同的帶電粒子射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，等粒子從邊界線射出勻強(qiáng)電場(chǎng)后在第四象限用一塊金屬板將粒子吸收，若要求吸收掉所有角度入射的粒子，求金屬板的最小長(zhǎng)度L．
【考點(diǎn)】帶電粒子由磁場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)；從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度解決電場(chǎng)中的問(wèn)題．
【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：140引用：1難度：0.1
相似題
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1．如圖所示，在y軸的右方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在x軸的下方有一方向平行x軸向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子由靜止經(jīng)過(guò)加速電壓為U的電場(chǎng)加速，并從y軸上的A點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入第一象限，而后從x軸上的P處以與x軸正方向夾角為60°的方向進(jìn)入第四象限，最后到達(dá)y軸上的Q點(diǎn)（圖中未畫出）。已知電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，不考慮粒子受到的重力，則（ ?。?/h2>E=BqU6m發(fā)布：2024/12/20 7:0:1組卷：102引用：1難度：0.3 -
2．如圖所示，平行邊界M、N間有垂直邊界向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=103V/m,平行邊界N、P間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，相鄰邊界間距均為L(zhǎng)=0.2m,一個(gè)質(zhì)量為m=10-11kg、電荷量為q=10-7C的帶正電的粒子從電場(chǎng)中緊靠邊界M的O點(diǎn)，以垂直電場(chǎng)方向向上、大小為v0=2×103m/s的初速度射入電場(chǎng)，經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子剛好不從磁場(chǎng)的邊界P射出磁場(chǎng)。不計(jì)粒子的重力，求：
（1）粒子從O開(kāi)始第一次運(yùn)動(dòng)到邊界N時(shí)速度的大小；
（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；
（3）粒子第一次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。發(fā)布：2024/12/20 2:30:1組卷：176引用：4難度：0.5 -
3．如圖所示，在y＞0的空間中存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在y＜0的空間中存在方向垂直xOy平面（紙面）向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子，比荷C/kg,自y軸上的P1點(diǎn)以速率v0=10m/s沿x軸正方向射入電場(chǎng)；然后經(jīng)過(guò)x軸上的P2點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O返回第一象限。已知OP1=d=1m,OP2=2qm=13×10-2m,不計(jì)粒子重力。求：3d=23
（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；
（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?br />（3）粒子從點(diǎn)P1到第一次經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O所用的時(shí)間t。發(fā)布：2024/12/15 17:30:1組卷：458引用：1難度：0.6
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