如图所示,平面直角坐标系第一象限内有一点,空间存在平行于x轴正方向的匀强电场,一质量为m、电荷量为的粒子从坐标原点O以初速度沿方向射出,粒子恰好经过P点,不计粒子的重力。
(1)若把电场换为平行于y轴正方向的匀强电场,粒子以初速度沿方向从O点射出,也恰好能经过P点,求该匀强电场的场强E;
(2)若把电场换成垂直纸面向外的匀强磁场,粒子以初速度从坐标原点O沿轴方向射入,也恰好经过P点,求磁感应强度B。
(1)若把电场换为平行于y轴正方向的匀强电场,粒子以初速度沿方向从O点射出,也恰好能经过P点,求该匀强电场的场强E;
(2)若把电场换成垂直纸面向外的匀强磁场,粒子以初速度从坐标原点O沿轴方向射入,也恰好经过P点,求磁感应强度B。
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更新时间:2021-04-10 21:18:21
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【推荐1】如图所示,金属丝K产生的热电子经电压加速后从小孔进入平行金属板间。当间未加电压时,电子从M板的下边缘沿直线穿过金属板,打在半径为r的旋转荧光屏上的O点并发出荧光。现给加一个图示的锯齿波电压U,在电压变化时M板电势低于N板,且电压的变化周期为T。已知平行金属板长为L﹐板间距离为d、右侧与荧光屏最左侧的距离,旋转荧光屏的周期为。电子通过金属板时间极短,可认为板间电压不变,电子的质量为m,电量为e,不计本时电子间的相互作用力。
(1)求当两板电压为的电子的侧向位移y;
(2)若所有电子间能打在屏上,求屏上发出荧光点的纵坐标的最大值Y;
(3)绘出电压变化一个周期时间内屏上荧光的图像,并标出横纵坐标。
(1)求当两板电压为的电子的侧向位移y;
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【推荐2】如图所示,虚线MV左侧有一场强为E1=E的匀强电场,在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2=2E的匀强电场,在虚线PQ右侧相距为L处有一与电场E2平行的屏.现将一电子(电荷量为e,质量为m),无初速度地放入电场E1中的A点,A与虚线MN的间距为,最后电子打在右侧的屏上,AO连线与屏垂直,垂足为O,不计电子所受重力.求:
(1)电子从释放到到达屏上所用的时间t;
(2)电子打到屏上的位置距O点的距离Y;
(3)电子到达荧光屏上时的动能.
(1)电子从释放到到达屏上所用的时间t;
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【推荐3】电子扩束装置由电子加速器、偏转电场和偏转磁场组成。偏转电场的极板由相距为d的两块水平平行放置的导体板组成,如图甲所示。大量电子由静止开始,经加速电场加速后速度为v0,连续不断地沿平行板的方向从两板正中间OO'射入偏转电场。当两板不带电时,这些电子通过两板之间的时间为2t0;当在两板间加最大值为U0,周期为2t₀的电压(如图乙所示)时,所有电子均能从两板间通过,然后进入竖直长度足够大的匀强磁场中,最后打在竖直放置的荧光屏上。已知磁场的水平宽度为L,电子的质量为m、电荷量为e,其重力不计。
(1)求电子离开偏转电场时到OO'的最远距离和最近距离;
(2)要使所有电子都能打在荧光屏上,求匀强磁场的磁感应强度B的范围;
(3)在满足第(2)问的条件下求打在荧光屏上的电子束的宽度△y。
(1)求电子离开偏转电场时到OO'的最远距离和最近距离;
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【推荐1】如图所示,两条相互垂直的直线MN、PQ,其交点为O。MN一侧有电场强度为E的匀强场(垂直于MN向上),另一侧有匀强磁场(垂直纸面向里)。一质量为m的带负电粒子(不计重力)从PQ线上的A点,沿平行于MN方向以速度射出,从MN上的C点(未画出)进入磁场,通过O点后离开磁场,已知,。求:
(1)带电粒子的电荷量q;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小。
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【推荐2】一足够长的矩形区域abcd内充满磁感应强度为B,方向垂直纸而向里的匀强磁场,矩形区域的左边界ad宽为L,现从ad中点O垂直于磁场射入一带电粒子,速度大小为v方向与ad边夹角为30°,如图所示.已知粒子的电荷量为q,质量为m(重力不计).
求:(1)若拉子带负电,且恰能从d点射出磁场,求v的大小;
(2)若粒子带正电,使粒子能从ab边射出磁场,求拉子从ab边穿出的最短时间.
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【推荐3】示波管中有两个偏转电极,其中一个电极XX′上可以接入仪器自身产生的锯齿形电压,叫扫描电压。如图甲所示,XX′极板长L=0.2m,板间距d=0.2m,在金属板右端竖直边界MN的右侧有一区域足够大的匀强磁场,磁感应强度B=5×10-3T,方向垂直纸面向里。现将X′板接地,X极板上电势φ随时间变化的规律如图乙所示。有带正电q的粒子流以速度v0=1×105m/s,沿水平中线OO′连续射入电场中,粒子的比荷为=1×108C/kg,重力忽略不计,在每个粒子通过电场的极短时间内,电场可视为匀强电场。(设两板外无电场,结果可用根式表示)求:
(1)带电粒子射出电场时的最大速度的大小;
(2)粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间之比。
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