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带电粒子在匀强磁场中的运动
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扭摆器是同步辐射装置中的插入件，能使粒子的运动轨迹发生扭摆。其简化模型如图：Ⅰ、Ⅱ两处的条形匀强磁场区边界竖直，相距为L,磁场方向相反且垂直纸面。一质量为m、电量为-q、
网友投稿 2023-04-06 00:00:00 互联网
◎ 题目
扭摆器是同步辐射装置中的插入件，能使粒子的运动轨迹发生扭摆。其简化模型如图：Ⅰ、Ⅱ两处的条形匀强磁场区边界竖直，相距为L,磁场方向相反且垂直纸面。一质量为m、电量为-q、重力不计的粒子，从靠近平行板电容器MN板处由静止释放，极板间电压为U,粒子经电场加速后平行于纸面射入Ⅰ区，射入时速度与水平和方向夹角
（1）当Ⅰ区宽度L
1
=L、磁感应强度大小B
1
=B
0
时，粒子从Ⅰ区右边界射出时速度与水平方向夹角也为
，求B
0
及粒子在Ⅰ区运动的时间t
0
（2）若Ⅱ区宽度L
2
=L
1
=L磁感应强度大小B
2
=B
1
=B
0
，求粒子在Ⅰ区的最高点与Ⅱ区的最低点之间的高度差h
（3）若L
2
=L
1
=L、B
1
=B
0
，为使粒子能返回Ⅰ区，求B
2
应满足的条件
（4）若
，且已保证了粒子能从Ⅱ区右边界射出。为使粒子从Ⅱ区右边界射出的方向与从Ⅰ区左边界射出的方向总相同，求B
1
、B
2
、L
1
、
、
L
2
、
之间应满足的关系式。
◎ 答案
◎ 解析
略
◎ 知识点
专家分析，试题“扭摆器是同步辐射装置中的插入件，能使粒子的运动轨迹发生扭摆。其简化模型如图：Ⅰ、Ⅱ两处的条形匀强磁场区边界竖直，相距为L,磁场方向相反且垂直纸面。一质量为m、电量为-q、…”主要考查了你对 【带电粒子在匀强磁场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/441687.html
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，求B0及粒子在Ⅰ区运动的时间t0
，且已保证了粒子能从Ⅱ区右边界射出。为使粒子从Ⅱ区右边界射出的方向与从Ⅰ区左边界射出的方向总相同，求B1、B2、L1、、L2、之间应满足的关系式。
