组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 静电场 > 带电粒子在电场中的运动 > 带电粒子在匀强电场中的偏转 > 带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算
题型:解答题 难度:0.85 引用次数:912 题号:19461937
在现代科学实验和技术设备中,常常利用电场来控制带电粒子的运动。如图所示,以O为圆心,半径为R的圆形区域内有方向竖直向下的匀强电场。质量为m、电量为q的带正电粒子在纸面内自圆周上M点先后以不同的速率沿水平方向进入电场。其中速率为的粒子,可从直径上的N点穿出。直径与水平方向的夹角为,粒子重力不计。(
(1)求电场强度的大小;
(2)以某一速率入射的粒子在电场中运动时间最长,求此粒子动能的增加量。

   

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解答题 | 较易 (0.85)
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(1)左右通道口关闭,假设烟尘颗粒开始都在容器内处于静止状态,在闭合开关后:
①经过多长时间颗粒可以被全部吸附?
②除尘过程中电场对烟尘颗粒共做多少功?
(2)左右通道口开启,假设烟尘颗粒以v=10m/s的水平速度从左向右通过除尘器,且以上各物理量取值U=1600V,L=0.20m,h=0.10m,n=1012个/m3q=+2.0×1017C,m=1.0×1015kg,在闭合开关后:
①求除尘过程中烟尘颗粒在竖直方向所能偏转的最大距离;
②除尘效率是衡量除尘器性能的一个重要参数,除尘效率是指一段时间内被吸附的烟尘颗粒数量与进入除尘器烟尘颗粒总量的比值,试求在上述情况下该除尘器的除尘效率;若用该除尘器对上述比荷的颗粒进行除尘,试通过分析给出在保持除尘器通道大小不变的前提下,提高其除尘效率的方法(提出一种方法即可)。
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(1)此时I区的磁感应强度;
(2)N板两个亮斑之间的距离。
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