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(1) t = 0.1 s時刻粒子源放出的粒子離開電場時的速度大小和方向.(2) 從粒子源放出的粒子在磁場中運動的最短時間和最長時間. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖甲所示,真空中兩水平放置的平行金屬板C、D,上面分別開有正對的小孔O1和O2,金屬板C、D接在正弦交流電源上,兩板間的電壓UCD隨時間t變化的圖線如圖乙所示。t=0時刻開始,從D板小孔O1處連續不斷飄入質量為m=3.2×10-25 kg,電荷量為q=1.6×10-10 C的帶正電的粒子(設飄入速度很小,可視為零)在C板外側有以MN為邊界的勻強磁場MN,MN與C金屬板平行且相距10 cm,勻強磁場大小為0.1 T,方向如圖甲所示,粒子的重力及粒子兩相互用力忽略不計,平行金屬板C、D之間距離是足夠小,粒子在兩板間的運動時間可忽略不計,求:
(1)帶電粒子經小孔O2進入磁場后,能飛出磁場邊界MN的最小速度為多少?
(2)從0到0.06 s末時間內哪些時間段飄入小孔O2的粒子能穿過電場并飛出磁場邊MN?
(3)磁場邊界MN有粒子射出的長度范圍有多長。(計算結果保留兩位有效數字)

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如圖甲所示,真空中兩水平放置的平行金屬板C、D上分別開有正對的小孔O1O2,兩板接在交流電源上,兩板間的電壓uCD隨時間t變化的圖線如圖乙所示.從t=0時刻開始,從C板小孔O1處連續不斷飄入質量m=3.2×10-25 kg、電荷量q=1.6×10-19 C的帶正電的粒子(飄入速度很小,可忽略不計).在D板上方有以MN為水平上邊界的勻強磁場,MND板的距離d=10 cm,勻強磁場的磁感應強度為B=0.10 T,方向垂直紙面向里,粒子受到的重力及粒子間的相互作用力均可忽略不計,平行金屬板C、D之間距離足夠小,粒子在兩板間的運動時間可忽略不計.求(保留兩位有效數字):

(1)在CD兩板間電壓U0=9.0 V時飄入小孔O1的帶電粒子進入磁場后的運動半徑;

(2)從t=0到t=4.0×10-2 s時間內飄入小孔O1的粒子能飛出磁場邊界MN的飄入時間范圍;

(3)磁場邊界MN上有粒子射出的范圍的長度.

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如圖甲所示,真空中兩水平放置的平行金屬板C、D,上面分別開有正對的小孔O1和O2,金屬板C、D接在正弦交流電源上,C、D兩板間的電壓UCD隨時間t變化的圖線如圖乙所示.t=0時刻開始,從C板小孔O1處連續不斷飄入質量為m=3.2×10-21 kg、電荷量q=1.6×10-15 C的帶正電的粒子(設飄入速度很小,可視為零).在D板外側有以MN為邊界的勻強磁場,MN與金屬板C相距d=10 cm,勻強磁場的大小為B=0.1 T,方向如圖中所示,粒子的重力及粒子間相互作用力不計,平行金屬板C、D之間的距離足夠小,粒子在兩板間的運動時間可忽略不計.

求:(1)帶電粒子經小孔O2進入磁場后,能飛出磁場邊界MN的最小速度為多大?

(2)從0到0.04 s末時間內哪些時刻飄入小孔O1的粒子能穿過電場并飛出磁場邊界MN?

(3)以O2為原點建立直角坐標系,在圖甲中畫出粒子在有界磁場中可能出現的區域(用斜線標出),并標出該區域與磁場邊界交點的坐標.要求寫出相應的計算過程

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精英家教網如圖甲所示,在兩平行金屬板的中線OO′某處放置一個粒子源,粒子沿OO1方向連續不斷地放出速度v0=1.0×105m/s的帶正電的粒子.已知帶電粒子的比荷
qm
=1.0×108C/kg
,粒子的重力和粒子之間的作用力均可忽略不計.在靠近兩平行金屬板邊緣的右側分布有范圍足夠大的勻強磁場,磁感應強度B=0.01πT,方向垂直于紙面向里,磁場邊緣MN與中線OO′垂直.兩平行金屬板間的電壓U隨時間變化的U-t圖線如圖乙所示.若t=0.1s時刻粒子源放出的粒子恰能從平行金屬板邊緣離開電場(設在每個粒子通過電場區域的時間內,可以把板間的電場看作是恒定的).
求:(1)t=0.1s時刻粒子源放出的粒子離開電場時的速度大小和方向.
(2)從粒子源放出的粒子在磁場中運動的最短時間和最長時間.

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如圖甲所示,在兩平行金屬板的中線OO某處放置一個粒子源,粒子源沿OO方向連續不斷地放出速度v0=1.0×105m/s的帶正電的粒子。在直線MN的右側分布范圍足夠大的勻強磁場,磁感應強度B=0.01πT,方向垂直紙面向里,MN與中線OO垂直。兩平行金屬板的電壓U隨時間變化的Ut圖線如圖乙所示。已知帶電粒子的荷質比,粒子的重力和粒子之間的作用力均可忽略不計,若t=0.1s時刻粒子源放出的粒子恰能從平行金屬板邊緣離開電場(設在每個粒子通過電場區域的時間內,可以把板間的電場看作是恒定的)。求:

(1)在t=0.1s時刻粒子源放出的粒子離開電場時的速度大小和方向。

(2)從粒子源放出的粒子在磁場中運動的最短時間和最長時間。

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