現(xiàn)代科學(xué)儀器常利用電場、磁場控制帶電粒子的運(yùn)動。平面直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi),存在如圖所示范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場和有界勻強(qiáng)電場,直線GN為磁場和電場的分界線。其中勻強(qiáng)電場EⅠ和EⅡ的場強(qiáng)大小相等、方向相反。在y軸左側(cè)存在輻向均勻分布的電場?,F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,以速度v0從y軸上M點(diǎn)沿x軸正方向射入勻強(qiáng)電場EⅠ,離開勻強(qiáng)電場EⅠ時的速度方向與直線PQ的夾角為60°,經(jīng)過一段時間從x軸上G點(diǎn)沿x軸正方向離開勻強(qiáng)電場EⅡ并進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,再由N點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場EⅠ,最終從O點(diǎn)沿x軸負(fù)方向進(jìn)入y軸左側(cè)的輻向電場,經(jīng)過半個圓周運(yùn)動到達(dá)出發(fā)點(diǎn)M。已知D、P,M點(diǎn)位于y軸上,G點(diǎn)位于x軸上,F(xiàn)、Q、N點(diǎn)位于直線GN上,直線MN,PQ,DF均平行于x軸,直線GN平行于y軸,PD=d2,MP=DO=d。忽略帶電粒子的重力。求:
(1)勻強(qiáng)電場EⅠ和EⅡ的場強(qiáng)大小E;
(2)OG的長度LOG;
(3)粒子從M點(diǎn)出發(fā)到第一次返回M點(diǎn)經(jīng)歷的時間t。
PD
=
d
2
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:64引用:2難度:0.3
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1.如題圖所示,在直角坐標(biāo)系的第一象限中有一半徑為R的扇形POQ無場區(qū)域,第一象限剩余區(qū)域(含PQ圓弧邊界)及第四象限均存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場B。大量質(zhì)量為m,帶電量為q的正粒子從圓弧PQ上各點(diǎn)沿y軸正方向以相同速度v(大小未知)射入磁場,且所有粒子軌跡均交于Q點(diǎn)并被粒子收集盒(圖中未畫)吸收。不計粒子重力,則( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/20 13:0:2組卷:27引用:2難度:0.4 -
2.如圖所示,一粒子發(fā)射源P位于足夠大絕緣板AB的上方
處,能夠在紙面內(nèi)向各個方向發(fā)射速率為v、電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子??臻g存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,不考慮粒子間的相互作用和粒子重力,已知粒子做圓周運(yùn)動的半徑大小恰好為d,則( ?。?/h2>d2發(fā)布:2024/12/20 0:30:1組卷:365引用:6難度:0.2 -
3.如圖所示,在直角坐標(biāo)系xOy的第1、4象限內(nèi)存在方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場Ⅰ和Ⅱ,兩磁場以O(shè)P直線為界,OP直線與+x軸夾角為30°,其磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B和2B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從y軸上的N點(diǎn)沿平行于+x軸的方向射直入磁場Ⅰ;一段時間后,該粒子在OP邊界上某點(diǎn)以垂直于OP的方向射入磁場Ⅱ,最后粒子射出磁場。則粒子在磁場中運(yùn)動的時間為( )
發(fā)布:2024/12/24 0:0:3組卷:282引用:1難度:0.6
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