有一實驗裝置處于真空中,其簡化圖如圖所示,直角坐標(biāo)系y-O-x的第一象限內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的勻強電場E1和一可持續(xù)發(fā)射粒子的線性粒子源(位置滿足拋物線方程y=kx2)。大量質(zhì)量為m,電量為+q的粒子以速度v0沿x軸負(fù)方向進入勻強電場E1(大小未知),并全部過O點。在第三象限有垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場,其磁感應(yīng)強度為B。在第四象限內(nèi)有沿x軸正向的勻強電場E2,其右側(cè)x=1處有一足夠長的接收屏,所有粒子均能打在接收屏上,并發(fā)生彈性碰撞。不計粒子重力及粒子間的相互作用。
(1)求E1的大??;
(2)求這些粒子經(jīng)過y負(fù)半軸的位置分布及在磁場中運動的最長時間t;
(3)若單位時間內(nèi)接收屏上接收到的粒子數(shù)有n個,求這些粒子對接收屏作用力F。
【考點】帶電粒子由磁場進入電場中的運動.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:25引用:2難度:0.7
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1.如圖所示,在y軸的右方有一磁感應(yīng)強度大小為B的方向垂直紙面向外的勻強磁場,在x軸的下方有一方向平行x軸向左的勻強電場?,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點垂直y軸進入第一象限,而后從x軸上的P處以與x軸正方向夾角為60°的方向進入第四象限,最后到達y軸上的Q點(圖中未畫出)。已知電場的電場強度大小
,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電場,勻強電場的電場強度為E=103V/m,平行邊界N、P間有垂直紙面向外的勻強磁場,相鄰邊界間距均為L=0.2m,一個質(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,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,粒子進入磁場,粒子剛好不從磁場的邊界P射出磁場。不計粒子的重力,求:
(1)粒子從O開始第一次運動到邊界N時速度的大小;
(2)勻強磁場磁感應(yīng)強度的大小;
(3)粒子第一次在磁場中運動的時間。發(fā)布:2024/12/20 2:30:1組卷:178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點進入磁場,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后,經(jīng)過坐標(biāo)原點O返回第一象限。已知OP1=d=1m,OP2=2qm=13×10-2m,不計粒子重力。求:3d=23
(1)電場強度E的大?。?br />(2)磁感應(yīng)強度B的大??;
(3)粒子從點P1到第一次經(jīng)過坐標(biāo)原點O所用的時間t。發(fā)布:2024/12/15 17:30:1組卷:460引用:1難度:0.6
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