如图所示,在xOy平面的第一、第四象限有方向垂直于纸面向里的匀强磁场;在第二象限有一匀强电场,电场强度的方向沿y轴负方向。原点O处有一粒子源,可在xOy平面内向y轴右侧各个方向连续发射大量速度大小在0~v0之间,质量为m,电荷量为+q的同种粒子。在y轴正半轴垂直于xOy平面放置着一块足够长的薄板,薄板上粒子能到达的区域的长度为L0.已知电场强度的大小为E=9mv204qL0,不考虑粒子间的相互作用,不计粒子的重力。
(1)求匀强磁场磁感应强度的大小B;
(2)在薄板上y=L02处开一个小孔,粒子源发射的部分粒子穿过小孔进入左侧电场区域,求粒子经过x轴负半轴的最远点的横坐标;
(3)若仅向第四象限各个方向发射粒子:t=0时,粒子初速度为v0,随着时间推移,发射的粒子初速度逐渐减小,变为v02时,就不再发射。不考虑粒子之间可能的碰撞,若要求粒子同时到达y=L02小孔处,求t时刻从粒子源发射的粒子初速度大小v(t)的表达式。
E
=
9
m
v
2
0
4
q
L
0
y
=
L
0
2
v
0
2
y
=
L
0
2
【考点】带电粒子由磁场进入电场中的运动;匀速圆周运动.
【答案】(1)匀强磁场磁感应强度的大小B为;
(2)粒子经过x轴负半轴的最远点的横坐标为-L0;
(3)t时刻从粒子源发射的粒子初速度大小v(t)的表达式。
2
m
v
0
q
L
0
(2)粒子经过x轴负半轴的最远点的横坐标为-
3
3
(3)t时刻从粒子源发射的粒子初速度大小v(t)的表达式
v
0
2
sin
(
π
6
+
v
0
L
0
t
)
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:274引用:4难度:0.3
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(1)第一象限内所加电场的电场强度;
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,d=0.5m。求:qm=1×108C/kg
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