如圖所示，長(zhǎng)為4L的絕緣彈性擋板cd沿豎直方向固定，c端正下方L處的b點(diǎn)靜止一質(zhì)量為3m、電荷量為-q（q＞0）的粒子乙，質(zhì)量為m的中性粒子甲由a點(diǎn)以2v0初速度向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間粒子甲、乙在b點(diǎn)發(fā)生彈性碰撞，碰撞過程中兩粒子電量不變，整個(gè)空間存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），d、e兩點(diǎn)在同一水平線上且de=L，忽略粒子的重力，sin67°=1213。
（1）求碰撞后乙粒子的速度大小；
（2）欲使碰撞后乙粒子不打在絕緣擋板上，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍；
（3）若磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，調(diào)整甲粒子的初速度，可使乙粒子與絕緣擋板發(fā)生無能量、無電荷量損失的碰撞后恰經(jīng)過e點(diǎn)，求乙粒子到達(dá)e點(diǎn)時(shí)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間tm。
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【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)；動(dòng)量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問題；牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問題．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：63引用：2難度：0.2
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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(chǎng)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(chǎng)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(chǎng)，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(chǎng)，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 -
3．一根通電直導(dǎo)線水平放置，通過直導(dǎo)線的恒定電流方向如圖所示，現(xiàn)有一電子從直導(dǎo)線下方以水平向右的初速度v開始運(yùn)動(dòng)，不考慮電子重力，關(guān)于接下來電子的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/19 22:0:1組卷：42引用：2難度：0.5
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