如图所示已知边长为L=40cm的正方形区域ABCD内部存在匀强磁场,方向垂直纸面向外,其上方存在电场强度为E=100V/m的匀强电场,电场宽度也为L。从电场中P点以速度v0=2×106m/s垂直电场向右射出一个带正电的粒子,其比荷
(重力不计,PAB在同一直线上)。粒子经电场后从AD边的中点进入磁场,求:
(1)PA的距离;
(2)若粒子从AB中点射出磁场,磁感应强度B的大小;
(3)多次调节磁感应强度大小使粒子均能从AD边射出,求粒子在磁场中运动的最长时间。(取
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(1)PA的距离;
(2)若粒子从AB中点射出磁场,磁感应强度B的大小;
(3)多次调节磁感应强度大小使粒子均能从AD边射出,求粒子在磁场中运动的最长时间。(取
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更新时间:2022-08-26 09:50:10
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【知识点】 粒子由电场进入磁场
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【推荐1】在如图所示的直角坐标系中,第一象限有平行于该平面的匀强电场,方向沿y轴负方向,第二、三、四象限有垂直于坐标平面向外的匀强磁场。现有带电粒子(重力不计)从y轴上的A点以速度
垂直进入电场,粒子从x轴上的C点进入磁场,然后垂直于y轴向右穿出磁场。已知A点坐标为(0,a),C点坐标为(2a,0),求:
(1)粒子到达C点时的速度大小及方向;
(2)粒子第一次在磁场中运动的时间。
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(1)粒子到达C点时的速度大小及方向;
(2)粒子第一次在磁场中运动的时间。
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【推荐2】如图所示,虚线MN为电场、磁场的分界线,匀强电场E=103V/m,方向竖直向上,电场线与边界线MN成45o角,匀强磁场垂直纸面向里,磁感应强度B=1T,在电场中有一点A,A点到边界线MN的垂直距离AO的长为L=10cm,将比荷为
的带负电粒子从A处由静止释放(电场、磁场范围足够大,粒子所受重力不计)求:
(1)粒子第一次在磁场中运动的轨道半径;
(2)粒子从释放到下一次进入到电场区域所需要的时间;
(3)粒子第二次进、出磁场处两点间的距离。
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(1)粒子第一次在磁场中运动的轨道半径;
(2)粒子从释放到下一次进入到电场区域所需要的时间;
(3)粒子第二次进、出磁场处两点间的距离。
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【推荐3】用电磁场可以控制带电粒子的运动,使之到达指定的位置.已知空间中电磁场分布如图所示,上半部分是电场强度为E的匀强电场,下半部分是磁感应强度为B的匀强磁场,电场与磁场的分界面为水平面,电场方向与界面垂直向上,磁场方向垂直纸面指向里.位于电场一侧距界面为h的P点可以释放出带电粒子,O点是P点至界面垂线的垂足,D点位于纸面上O点的右侧,OD与磁场B的方向垂直,如图所示.已知带电粒子质量为m,且带有电荷量-q(q>0),重力不计.
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(1)该带电粒子自P点以初速度vp水平向右飞出,经过D点,然后历经磁场一次自行回至P点.试求OD两点间距离d以及相应的vp.
(2)若OD两点间距离d为已知,且该带电粒子从P点以初速度v0水平向右飞出后,在以后的运动过程中能经过D点,试讨论初速度v0的取值情况.
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(1)该带电粒子自P点以初速度vp水平向右飞出,经过D点,然后历经磁场一次自行回至P点.试求OD两点间距离d以及相应的vp.
(2)若OD两点间距离d为已知,且该带电粒子从P点以初速度v0水平向右飞出后,在以后的运动过程中能经过D点,试讨论初速度v0的取值情况.
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