组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 磁场 > 带电粒子在磁场中的运动 > 带电粒子在有边界磁场中运动 > 带电粒子在直边界磁场中运动
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:231 题号:19456756
如图所示,磁场只存在x轴上方区域,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。x轴下方有两块足够长的平行金属薄板,两板间距为d,上板与x轴重合,上板中心有一小孔C,C到坐标原点的距离为2R。位于坐标原点的粒子源能发射质量为m,电荷量为q的负离子,其速度方向与y轴夹角最大值为60°,且各个方向均有速度大小在之间的离子射出。未能射入C孔的离子被接地外罩屏蔽(图中没有画出)。不计离子的重力及相互作用,不考虑离子间的碰撞。求:
(1)垂直射入小孔C的离子速度的大小;
(2)若在两金属板间加载电压,使电流表示数为0,求所加电压的大小;
(3)若在两金属板间不加载电压,求离子打在下面金属板上区域的长度L
   

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【推荐1】如图所示,在x轴上方存在垂直xOy平面向外的匀强磁场,坐标原点O处有一粒子源,可向x轴和x轴上方的各个方向不断地发射速度大小均为v、质量为m、带电量为+q的同种带电粒子.在x轴上距离原点x0处垂直于x轴放置一个长度为x0、厚度不计、能接收带电粒子的薄金属板P(粒子一旦打在金属板P上,其速度立即变为零).现在观察到沿x轴负方向射出的粒子恰好打在薄金属板的上端,且速度方向与y轴平行.不计带电粒子的重力和粒子间相互作用力.求:

(1)磁感应强度B的大小;
(2)被薄金属板接收的粒子在磁场运动的最短时间与最长时间;
(3)若在y轴上另放置一个能接收带电粒子的挡板,使薄金属板P右侧不能接收到带电粒子,求挡板的最小长度.
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(1)求不越过界面的离子的最大入射速度;
(2)求离子在磁感应强度为的磁场中运动的最长时间;
(3)现在第一象限中平行于x轴放置一个足够大的接收板(如图所示),若离子速度以定值射入,要使离子能打到接收板,求接收板放置的y轴坐标值范围。
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(1)粒子进入偏转电场时的速度
(2)要使所有粒子均能从偏转电场飞出,极板长度最长为多少;
(3)若偏转电场的极板长度为d,且以最大速度飞入偏转磁场的粒子从磁场飞出后,恰好垂直在屏上,则偏转磁场区域的磁感应强度为多大。
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