如圖所示，在直角坐標(biāo)系中的y軸和x=3.6L的虛線之間以x軸為邊界存在兩個勻強磁場區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，區(qū)域Ⅰ磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于紙面向外，區(qū)域Ⅱ磁場方向垂直于紙面向里。一粒子加速器放置在y軸上，其出射口P點坐標(biāo)為（0，L），其加速電壓可調(diào)。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子經(jīng)加速器由靜止加速后平行于x軸射入?yún)^(qū)域Ⅰ，粒子重力忽略不計。
（1）調(diào)節(jié)加速電壓，粒子恰好垂直邊界進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ，求加速電壓的大小U；
（2）調(diào)節(jié)加速電壓使粒子在區(qū)域Ⅰ中的半徑R1=0.52L，如果粒子不會從y軸離開磁場，求區(qū)域Ⅱ磁場磁感應(yīng)強度應(yīng)滿足的條件；
（3）若區(qū)域Ⅱ磁感應(yīng)強度大小為B，粒子恰好從坐標(biāo)為（3.6L，L）的Q點平行于x軸射出磁場，求粒子在磁場中速度的可能值。（計算中可能用到的數(shù)據(jù)7-43≈0.272）
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【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：100引用：1難度：0.3
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1．如圖，半徑為d的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，磁場垂直圓所在的平面。一帶電量為q、質(zhì)量為m的帶電粒子從圓周上a點對準(zhǔn)圓心O射入磁場，從b點折射出來，若α=60°，則帶電粒子射入磁場的速度大小為（ ?。?/h2>發(fā)布：2025/1/6 0:30:5組卷：272引用：2難度：0.6 -
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：301引用：1難度：0.5 -
3．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(jìn)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(jìn)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(jìn)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：80引用：2難度：0.7
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