如图甲所示,两块长为L(L未知)的平行金属板M、N,彼此正对,板间距亦为L。现将N板接地,M上电势随时间变化规律如图乙所示。两平行金属板左边缘的中线处放置一个粒子源,能沿

◎ 题目

如图甲所示,两块长为L(L未知)的平行金属板M、N,彼此正对,板间距亦为L。现将N板接地,M上电势随时间变化规律如图乙所示。两平行金属板左边缘的中线处放置一个粒子源,能沿中线方向连续不断地放出一定速度的带正电粒子。已知带电粒子的荷质比,粒子的重力和粒子之间的作用力均可忽略不计。若某时刻粒子源放出的粒子恰能从平行金属板右边缘离开电场(设在每个粒子通过电场区域的时间内,可以把板间的电场看作是恒定的),同时进入金属板右方磁感强度为T,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,一段时间后正粒子垂直打在屏PQ上,屏PQ与金属板右边缘的距离为d=0.5m。


①粒子在磁场中的速度?
②为完成以上运动带电粒子应在哪个时刻进入电场?

◎ 答案

(1);(2)进入时刻:   (n=0,1,2,……)

◎ 解析


试题分析:由题意知只有N电势为负时进入电场的粒子才可能完成题中运动
由电场中运动知,带电粒子在电场中的偏折角为θ的正切tanθ==1
所以θ=       ①
在磁场中           ②
         ③
由①②③得:          ④
          ⑤
             ⑥
         ⑦
          ⑧
进入时刻:   (n=0,1,2,……)          ⑨

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图甲所示,两块长为L(L未知)的平行金属板M、N,彼此正对,板间距亦为L。现将N板接地,M上电势随时间变化规律如图乙所示。两平行金属板左边缘的中线处放置一个粒子源,能沿…”主要考查了你对  【带电粒子在复合场中的运动】  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。

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