如图1所示,水平放置的平行金属板A、B间距为
,板长
,A、B右端竖直放置一足够大的荧光屏P。大量质量
,电荷量
的带电粒子从A、B板左侧由静止经电压为
的电场加速后,持续水平射入金属板A、B间。在A、B板间有如图2所示的周期电压
,已知
,不计粒子重力和粒子之间的相互作用,求:
(1)粒子离开加速电场时的速度大小和打在屏P上的粒子在A、B板间的运动时间;
(2)沿A、B板中间虚线入射的粒子离开电场时在竖直方向的最大偏移量;
(3)荧光屏P能被粒子打到的长度。
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(1)粒子离开加速电场时的速度大小和打在屏P上的粒子在A、B板间的运动时间;
(2)沿A、B板中间虚线入射的粒子离开电场时在竖直方向的最大偏移量;
(3)荧光屏P能被粒子打到的长度。
更新时间:2023-06-29 09:56:50
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【知识点】 带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算
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【推荐1】如图所示,与水平面成
角的平面
将空间分成I和Ⅱ两个区域,氕核和氘核分别以相同的初动能
从平面
上的
点水平向右射入I区域,I区域只存在方向竖直向下的匀强电场,电场强度大小为E。Ⅱ区域只存在方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。氕核的质量为m,电荷量为
,不计氕核和氘核的重力。求:
(1)氕核由
点出发到第一刚进Ⅱ区域时的运动时间
;
(2)氘核第一次刚进Ⅱ区域时的速度大小
;
(3)氕核和氘核第一次刚出Ⅱ区域时的距离
。
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(1)氕核由
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(2)氘核第一次刚进Ⅱ区域时的速度大小
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(3)氕核和氘核第一次刚出Ⅱ区域时的距离
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【推荐2】微观粒子的运动轨迹可以通过磁场、电场进行调节。如图所示,宽度为L的竖直条形区域Ⅰ内存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,宽度为L的竖直条形区域Ⅱ内存在方向竖直向下的匀强电场。一质量为m、电荷量为
的带电粒子,以初速度
从区域Ⅰ左边界上O点水平向右垂直射入磁场,从区域Ⅰ右边界上的P点(图中未画出)进入区域Ⅱ,最终从区域Ⅱ右边界水平向右射出。不计粒子的重力。
(1)求区域Ⅱ匀强电场强度E的大小;
(2)若仅调整区域Ⅱ的宽度,使粒子从与P点等高的Q点(图中未画出)离开区域Ⅱ,求粒子在区域Ⅰ、Ⅱ中运动的总时间;
(3)若在区域Ⅱ再加一个垂直纸面向里、磁感应强度大小也为B的匀强磁场,调整区域Ⅱ的宽度,使粒子仍能从区域Ⅱ右边界水平射出,求该情况下区域Ⅱ的宽度。
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(1)求区域Ⅱ匀强电场强度E的大小;
(2)若仅调整区域Ⅱ的宽度,使粒子从与P点等高的Q点(图中未画出)离开区域Ⅱ,求粒子在区域Ⅰ、Ⅱ中运动的总时间;
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