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如圖甲所示,在xOy平面內(nèi)的y≥0和x≤d區(qū)域內(nèi)存在垂直平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。質(zhì)量為m、帶電量為q的兩個(gè)相同負(fù)離子a和b經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O以不同的速度射入磁場(chǎng)。已知離子a射入第二象限,速度方向與y軸夾角為α=37°,并且恰好從點(diǎn)P(d,d)射出磁場(chǎng);離子b射入第一象限,設(shè)速度方向與y軸的夾角為β不計(jì)離子的重力和離子間的相互作用,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
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(1)求離子a射入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小和在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(2)要使離子b射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與離子a射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向平行,試討論離子b射入磁場(chǎng)時(shí)角度β和對(duì)應(yīng)速度v需要滿足的條件;
(3)假設(shè)離子b射入磁場(chǎng)時(shí)角度β=37°、速度
v
=
q
B
d
m
,將磁場(chǎng)的右邊界繞P點(diǎn)沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度,使得離子b射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向仍然與離子a射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向平行,如圖乙所示。求此時(shí)磁場(chǎng)右邊界的直線方程。

【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:86引用:1難度:0.3
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    d
    2
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