如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中，x軸上方區(qū)域存在垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小B=0.1T。x軸下方有半徑R=35m的圓形勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度大小也為B=0.1T，磁場方向垂直紙面向里。原點O處有一粒子源，可在坐標(biāo)xOy平面內(nèi)沿各個方向發(fā)射比荷均為qm=2.5×105C/kg的帶正電的粒子。一足夠長的粒子收集板PQ，底端P位于x0=0.6m處，垂直于x軸放置，當(dāng)粒子運動到收集板時即被吸收，不計粒子間相互作用和重力的影響，粒子被吸收的過程中收集板始終不帶電。（結(jié)果可以帶根號）
（1）若從粒子源發(fā)出的粒子1沿+y方向進入x軸上方磁場區(qū)域后打在P點。求粒子1的速度大小v1；
（2）若從粒子源發(fā)出的粒子2沿-y方向進入x軸下方磁場區(qū)域后，第一次到達x軸上的點為P點。求粒子2的運動時間；
（3）撤除圓形磁場區(qū)域，粒子源沿各個方向均勻地向磁場區(qū)發(fā)射速度大小均為v2=1×104m/s的粒子，會有兩個不同方向入射的粒子打在PQ上的同一位置被吸收，求PQ上這種位置分布的區(qū)域長度。
3
5
q
m
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：118引用：1難度：0.2
相似題
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1．如圖1所示，在xOy坐標(biāo)系中，兩平行極板P、Q垂直于y軸且關(guān)于x軸對稱，極板長度和板間距均為l,緊靠極板的右邊緣的有界勻強磁場區(qū)域由ΔAB0和矩形0BCD構(gòu)成，其中∠OAB=60°，OD=OA．磁場方向垂直于xOy平面向里，D、A位于y軸上。位于極板左側(cè)的粒子源沿x軸向右接連發(fā)射質(zhì)量為m,電荷量為+q、速度相同的帶電粒子，現(xiàn)在0～3t0時間內(nèi)兩板間加上如圖2所示的電壓，已知t=0時刻進入兩板間的粒子，在t0時刻射入磁場時，恰好不會從磁場邊界射出磁場區(qū)域且圓心在x軸上，上述l、m、q、t0為已知量，U0=
，不考慮P、Q兩板電壓的變化對磁場的影響，也不考慮粒子的重力及粒子間的相互影響，求：ml2qt02
（1）t=0時刻進入兩板間的帶電粒子射入磁場時的速度；
（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小及磁場區(qū)域的面積；
（3）t=t0時刻進入兩板間的帶電粒子在勻強磁場中運動的時間。
發(fā)布：2024/12/30 0:0:1組卷：79引用：2難度：0.7 -
2．如圖所示，三角形ABC內(nèi)有垂直于三角形平面向外的勻強磁場，AB邊長為L，∠CAB=30°，∠B=90°，D是AB邊的中點?，F(xiàn)在DB段上向磁場內(nèi)射入速度大小相同、方向平行于BC的同種粒子（不考慮粒子間的相互作用和粒子重力），若從D點射入的粒子恰好能垂直AC邊射出磁場，則AC邊上有粒子射出的區(qū)域長度為（ ?。?/h2>發(fā)布：2025/1/3 0:30:3組卷：300引用：1難度：0.5 -
3．核聚變具有極高效率、原料豐富以及安全清潔等優(yōu)勢，中科院等離子體物理研究所設(shè)計制造了全超導(dǎo)非圓界面托卡馬克實驗裝置（EAST），這是我國科學(xué)家率先建成了世界上第一個全超導(dǎo)核聚變“人造太陽實驗裝置將原子核在約束磁場中的運動簡化為帶電粒子在勻強磁場中的運動，如圖所示，磁場水平向右分布在空間中，所有粒子的質(zhì)量均為m,電荷量均為q,且粒子的速度在紙面內(nèi)，忽略粒子重力的影響，以下判斷正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/30 0:0:1組卷：65引用：2難度：0.7
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