如圖所示，在直角坐標(biāo)系中的y軸和x=10L的虛線之間以x軸為邊界存在兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，區(qū)域Ⅰ磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外，區(qū)域Ⅱ磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。一粒子加速器放置在y軸上，其出射口P點(diǎn)坐標(biāo)為（0，L），其加速電壓可調(diào)。質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子經(jīng)加速器由靜止加速后平行于x軸射入?yún)^(qū)域Ⅰ，粒子重力忽略不計(jì)。
（1）調(diào)節(jié)加速電壓，粒子恰好從O點(diǎn)射出磁場(chǎng)，求加速電壓的大小U；
（2）若區(qū)域Ⅱ磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，如果粒子恰好不從y軸射出，求粒子從P點(diǎn)射出后第二次經(jīng)過(guò)x軸所用時(shí)間t；
（3）若區(qū)域Ⅱ磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為14B，粒子恰好從坐標(biāo)為（10L，L）的Q點(diǎn)平行于x軸射出磁場(chǎng)，求粒子在磁場(chǎng)中速度的大小。
1
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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)；牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問(wèn)題；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)】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書(shū)面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：62引用：2難度：0.2
相似題
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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(wú)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(huà)）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(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。空間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．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(chǎng)Ⅰ和Ⅱ，兩磁場(chǎng)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(chǎng)Ⅰ；一段時(shí)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(chǎng)Ⅱ，最后粒子射出磁場(chǎng)。則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)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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