如圖所示,半徑r=0.06m的半圓形無場區(qū)的圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)O處,半徑R=0.1m,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.075T的圓形有界磁場區(qū)的圓心坐標(biāo)為(0,0.08m),平行金屬板MN的極板長L=0.3m、間距d=0.1m,極板間所加電壓U=6.4×102V,其中N極板上收集粒子全部中和吸收。一位于O處的粒子源向第Ⅰ、Ⅱ象限均勻地發(fā)射速度大小v=6×105m/s的帶正電粒子,經(jīng)圓形磁場偏轉(zhuǎn)后,從第Ⅰ象限出社的粒子速度方向均沿x軸正方向。若粒子重力不計(jì)、比荷qm=108C/kg、不計(jì)粒子間的相互作用力及電場邊緣效應(yīng),sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)粒子在磁場中的運(yùn)動半徑R0;
(2)從坐標(biāo)(0,0.18m)處射出磁場的粒子,其在O點(diǎn)入射方向與y軸夾角θ;
(3)N板收集的粒子占所有發(fā)射粒子的比例η。
q
m
【考點(diǎn)】帶電粒子由磁場進(jìn)入電場中的運(yùn)動;帶電粒子在弧形或圓形邊界磁場中的運(yùn)動.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:407引用:9難度:0.3
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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,在x軸的下方有一方向平行x軸向左的勻強(qiáng)電場?,F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子由靜止經(jīng)過加速電壓為U的電場加速,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)。已知電場的電場強(qiáng)度大小
,不考慮粒子受到的重力,則( )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,勻強(qiáng)電場的電場強(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,相鄰邊界間距均為L=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中緊靠邊界M的O點(diǎn),以垂直電場方向向上、大小為v0=2×103m/s的初速度射入電場,經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后,粒子進(jìn)入磁場,粒子剛好不從磁場的邊界P射出磁場。不計(jì)粒子的重力,求:
(1)粒子從O開始第一次運(yùn)動到邊界N時(shí)速度的大??;
(2)勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。?br />(3)粒子第一次在磁場中運(yùn)動的時(shí)間。發(fā)布:2024/12/20 2:30:1組卷:179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,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,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;然后經(jīng)過x軸上的P2點(diǎn)進(jìn)入磁場,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后,經(jīng)過坐標(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)電場強(qiáng)度E的大??;
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??;
(3)粒子從點(diǎn)P1到第一次經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O所用的時(shí)間t。發(fā)布:2024/12/15 17:30:1組卷:460引用:1難度:0.6
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