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,竖直放置的两块很大的平行金属板a、b,相距为d,ab间的电场强度为E,今有一带正电的微粒从a板下边缘以初速度v0竖直向上射入电场,当它飞到b板时,速度大小不变,而
下一篇:如图所示,方向垂直纸面向里的匀强磁场的边界,是一个半径为r的圆,圆心O1在x轴上,OO1距离等于圆的半径.虚线MN平行于x轴且与圆相切于P点,在MN的上方是正交的匀强电场和匀强
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