如图所示,真空中的矩形abcd区域内存在竖直向下的匀强电场,半径为的圆形区域内同时存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为,圆形边界分别相切于ad、bc边的中点e、f。一带电粒子以初速度沿着ef方向射入该区域后能做直线运动,当撤去磁场并保留电场,粒子以相同的初速度沿着ef方向射入,恰能从c点飞离该区域。已知(忽略粒子的重力)求:
(1)带电粒子的比荷;
(2)若撤去电场仅保留磁场,粒子以相同的初速度沿着ef方向射入,粒子离开磁场区域时速度偏向角。
(1)带电粒子的比荷;
(2)若撤去电场仅保留磁场,粒子以相同的初速度沿着ef方向射入,粒子离开磁场区域时速度偏向角。
更新时间:2023-12-19 18:09:05
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【推荐1】如图所示,虚线MN左侧有一场强为的匀强电场,在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为、电场强度为的匀强电场,在虚线PQ右侧距PQ为处与电场平行的屏。现将一电子(比荷为,重力不计)无初速度地放入电场中的A点,最后电子打在右侧的屏上,A点到MN的距离为,AO连线与屏垂直,垂足为O,求:
(1)电子到MN的速度大小;
(2)电子从MN运动到PQ所用的时间;
(3)电子射出电场时的侧移量,电子经过电场时静电力所做的功;
(4)电子打到屏上的点到点O的距离。
(1)电子到MN的速度大小;
(2)电子从MN运动到PQ所用的时间;
(3)电子射出电场时的侧移量,电子经过电场时静电力所做的功;
(4)电子打到屏上的点到点O的距离。
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【推荐2】如图所示,竖直放置的两金属板之间加电压,在其右侧有两个水平正对放置的平行金属极板,板长L=10cm,相距d=5cm,两极板间加的偏转电压.从左极板的小孔处静止释放一带电粒子,该粒子的质量m=8.0×10﹣30kg,电荷量q=6.4×10﹣18C,粒子从小孔S射入偏转电场,并能从右端射出,忽略金属极板边缘对电场的影响,不计粒子的重力.求:
(1)粒子射入偏转电场时的速度大小v;
(2)粒子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y;
(3)粒子在偏转电场运动的过程中电场力对它所做的功W.
(1)粒子射入偏转电场时的速度大小v;
(2)粒子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y;
(3)粒子在偏转电场运动的过程中电场力对它所做的功W.
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【推荐1】如图,圆形区域半径为,圆心在点,区域中有方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为。电子在电子枪中经电场加速后沿方向垂直进入磁场,偏转后从点射出并垂直打在荧光屏上的点,平行于,点到的距离为。电子电荷量大小为,质量为,忽略电子加速前的初动能及电子间的相互作用。
(1)求电子进入磁场时的速度大小和在磁场中运动的时间;
(2)求电子枪的加速电压;
(3)若保持电子枪与平行,将电子枪在纸面内向下平移至距为处,问电子打在荧光屏上的点位于点的左侧还是右侧?求该点距点的距离。
(1)求电子进入磁场时的速度大小和在磁场中运动的时间;
(2)求电子枪的加速电压;
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【推荐2】如图1所示,有一对垂直纸面水平放置的平行金属板,板长为,两板间距为,金属板右侧有一个半径为的圆形匀强磁场区域,圆心O位于平行金属板正中间的水平线上,磁场方向垂直纸面向里。金属板左侧的电子枪不断地沿正中间的水平线发射质量为、电荷量为的电子,发射电子的初速度恒定。若在两金属板上加上如图2所示的交变电压,周期为,电子在金属板内运动时间恒为,最大偏距的电子刚好从极板的边缘飞出。电子进入圆形磁场区域后均从磁场边界P点飞出,P点为竖直线与圆形磁场边缘的交点。不计电子间相互作用和重力,忽略金属板区域外的电场及交变电场产生的磁场。求:
(1)发射电子的初速度大小及两板电压;
(2)磁感应强度的大小;
(3)从平行金属板正中间射出的电子和从上极板边缘射出的电子在磁场区域运动的时间之比。
(1)发射电子的初速度大小及两板电压;
(2)磁感应强度的大小;
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【推荐3】如图所示的直角坐标系,在横轴下方有一半径为R的圆形磁场区域,与x轴相切于坐标原点。在的范围内沿y方向均匀分布着大量质量为m、电荷量为的带电粒子,它们以平行于x轴的相同初速度射入圆形磁场区域,均恰能由O点射入第一象限的矩形磁场区域OPQN内,矩形磁场区域的长度为其宽度的2倍。已知在矩形磁场区域内运动时间最长的粒子转过的圆心角为,两磁场区域的磁感应强度大小均为B,不计粒子重力。求:
(1)粒子的初速度;
(2)矩形磁场区域的宽度a;
(3)从PQ边射出的粒子数与射入磁场的总粒子数的比。
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【推荐1】如图所示,在坐标系所在的竖直平面内有一方向未知的匀强电场,第二象限内有垂直纸面向里、大小未知的匀强磁场。一带正电的小球沿方向以速度向坐标原点做直线运动,与轴负向夹角为。小球质量为,电荷量为,重力加速度为。
(1)电场强度的最小值;
(2)在(1)的条件下,小球在第四象限运动轨迹与轴的交点到坐标原点的距离。
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【推荐2】如图所示,M、N为两水平金属板,板间电压为U、距离为d,磁感应强度大小为,方向垂直纸面向外,ACD为用绝缘板围成的正三角形区域,正三角形边长为L,S为AC板中心的小孔,区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,放射源P沿水平方向发出速率不等、比荷不同的粒子,其中有部分粒子恰能沿板M、N的中轴线通过,再垂直AC边从孔S进入正三角形区域。板间电场可看成匀强电场,忽略板外空间的电场;粒子每次与绝缘板发生碰撞后均以原速率反弹且电荷量不变,不计粒子重力及相互作用。
(1)求能沿板M、N中轴线通过的粒子的速度大小v0;
(2)求与绝缘板碰撞次数最少且能从S孔飞出的粒子比荷;
(3)比荷为的粒子在三角形区域内运动过程中,每次与板碰撞时速度方向均与板垂直。求该粒子在三角形区域内运动的时间t随的变化关系。
(1)求能沿板M、N中轴线通过的粒子的速度大小v0;
(2)求与绝缘板碰撞次数最少且能从S孔飞出的粒子比荷;
(3)比荷为的粒子在三角形区域内运动过程中,每次与板碰撞时速度方向均与板垂直。求该粒子在三角形区域内运动的时间t随的变化关系。
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