在生产生活和科学实验中,通常用电场和磁场来改变或控制带电粒子的运动。如图所示,在平面直角坐标系xOy第二象限的虚线ef与y轴间存在沿y轴负方向的匀强电场E,在第四象限整个区域存在垂直坐标平面向里的匀强磁场B,一质量为m,电荷量为q的带正电粒子从虚线ef上某点P以速度v0沿x轴正方向射入电场区域,然后从坐标原点O离开电场进入磁场,粒子进入磁场后立即撤去电场。已知ef与y轴距离为l,电场强度E=3mv203ql,磁感应强度B=23mv03ql,不计带电粒子的重力,求:
(1)带电粒子在O点的速度大小及方向;
(2)带电粒子离开磁场B的位置Q(图中未标出)的坐标;
(3)若要实现粒子在以后的运动过程中能从M(1.8l,0)点离开磁场B,可在坐标xOy的第一象限内加一垂直坐标平面向里的匀强磁场B',则B'的可能大小
E
=
3
m
v
2
0
3
ql
B
=
2
3
m
v
0
3
ql
【答案】(1)带电粒子在O点的速度大小,方向与正x轴成30°斜向下;
(2)带电粒子离开磁场B的位置Q(图中未标出)的坐标为(l,0);
(3)若要实现粒子在以后的运动过程中能从M(1.8l,0)点离开磁场B,可在坐标xOy的第一象限内加一垂直坐标平面向里的匀强磁场B',则B'的可能大小为。
2
3
3
v
0
(2)带电粒子离开磁场B的位置Q(图中未标出)的坐标为(l,0);
(3)若要实现粒子在以后的运动过程中能从M(1.8l,0)点离开磁场B,可在坐标xOy的第一象限内加一垂直坐标平面向里的匀强磁场B',则B'的可能大小为
10
3
m
v
0
3
ql
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:261引用:2难度:0.3
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,不考虑P、Q两板电压的变化对磁场的影响,也不考虑粒子的重力及粒子间的相互影响,求:ml2qt02
(1)t=0时刻进入两板间的带电粒子射入磁场时的速度;
(2)匀强磁场的磁感应强度的大小及磁场区域的面积;
(3)t=t0时刻进入两板间的带电粒子在匀强磁场中运动的时间。发布:2024/12/30 0:0:1组卷:89引用:2难度:0.7 -
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