如图所示,在真空中,半径为d的虚线所围的圆形区域内只存在垂直纸面向外的匀强磁场,在磁场右侧有一对平行金属板M和N,两板间距离也为d,板长为l.板间存在匀强电场,两板间的
◎ 题目
如图所示,在真空中,半径为d的虚线所围的圆形区域内只存在垂直纸面向外的匀强磁场,在磁场右侧有一对平行金属板M和N,两板间距离也为d,板长为l.板 间存在匀强电场,两板间的电压为U0.两板的中心线O1O2,与磁场区域的圆心O在同一直线上.有一电荷量为q、质量为m的带正电粒子,以速率v0从圆周上的P点沿垂直于半径OOl并指向圆心O的方向进入磁场,从圆周上的O1点飞出磁场后沿两板的中心线O1O2射入匀强电场,从两板右端某处飞出.不计粒子所受重力.求 (1)磁场的磁感应强度B的大小 (2)粒子在磁场和电场中运动的总时间 (3)当粒子在电场中经过时间t=
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◎ 答案
(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动,设圆周运动的半径为r,由牛顿第二定律 qv0B=m
由几何关系知 r=d 所以 B=
(2)粒子在磁场中运动的周期T=
在磁场中运动时间为四分之一个周期,t1=
粒子在电场中做类平抛运动,平行板的方向做匀速直线运动 则t2=
在电磁场中运动的总时间t总=t1+t2=
(3)根据运动的独立性可知:粒子在竖直方向先做匀加速直线运动,再做等时间的匀减速直线运动, 第一阶段:a=
第二阶段:a1=
上一篇:如图所示,半径R=0.1m的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切.质量m=0.1kg的小滑块B放在半圆形轨道末端的b点,另一质量也为m=0.1kg的小滑块A,以v0=210m/s的水平初速度向B
下一篇:一轻质细绳一端系一质量为m=0.05kg的小球A,另一端挂在光滑水平轴O上,O到小球的距离为L=0.1m,小球跟水平面接触,但无相互作用,在球的两侧等距离处分别固定一个光滑的斜
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