太陽風(fēng)暴爆發(fā)時會釋放高速正、負粒子，干擾通信工具，為減少干擾，某科研小組讓粒子通過如圖所示的裝置：虛線EF右側(cè)區(qū)域加上磁感應(yīng)強度為B、垂直紙面向外的勻強磁場，與MN距離為d處存在與磁場方向平行的絕緣擋板GH，當(dāng)離子打到擋板會被彈回，彈回時垂直擋板方向速度等大反向、平行擋板方向速度不變。假設(shè)入射的正、負粒子除電性不同外，其它物理量均相同，當(dāng)粒子流以與邊界成15°角方向射入磁場，其中一種粒子垂直打到擋板，已知粒子質(zhì)量為m、帶電量大小為q,不計粒子重力。
（1）分析垂直打在擋板上粒子的電性；
（2）求粒子流射入磁場時的速度；
（3）若水平向右移動擋板，可使得正負粒子合為一束從虛線EF射出離開磁場，求擋板向右移動的距離x。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/8/24 0:0:8組卷：12引用：3難度：0.5
相似題
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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。現(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：80引用：2難度：0.7