如圖所示,平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)x軸上方有垂直坐標(biāo)系平面向里、半徑為R的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,(大小未知),圓心為O1(0,R),x軸下方有一平行x軸的虛線MN,在其下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直坐標(biāo)系平面向外、大小為B1=3mv02qR的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)上邊界與MN重合。在MN與x軸之間有平行于y軸、場(chǎng)強(qiáng)大小為E=3mv202qR的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫出),且MN與x軸相距Δy(大小未知)?,F(xiàn)有兩相同帶電粒子a、b以平行x軸的速度v0分別正對(duì)O1點(diǎn)、A點(diǎn)(0,2R)射入圓形磁場(chǎng),經(jīng)偏轉(zhuǎn)后經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入x軸下方電場(chǎng)。已知粒子質(zhì)量為m、電荷量大小為q,不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用力。
(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大?。?br />(2)若電場(chǎng)沿y軸負(fù)方向,欲使帶電粒子a不能到達(dá)MN,求Δy的最小值;
(3)若電場(chǎng)沿y軸正方向,Δy=3R,欲使帶電粒子b能到達(dá)x軸上且距原點(diǎn)O距離最遠(yuǎn),求矩形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積。
3
m
v
0
2
q
R
3
m
v
2
0
2
q
R
3
【考點(diǎn)】帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的往復(fù)運(yùn)動(dòng);根據(jù)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)確定磁場(chǎng)區(qū)域的范圍.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/12/29 16:30:1組卷:44引用:2難度:0.3
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