如图所示,在水平绝缘固定板CD下方存在左右边界平行、方向垂直纸面向外的匀强磁场区域,磁场的左右边界相距3d(边界处有磁场)且与绝缘板分别垂直相交于C、D两点。竖直平行金属板M、N之间所加电压为U0时,将一质量为m、电荷量为+q的粒子从靠近N板的S点由静止释放,该粒子经电场加速后穿过M板上的小孔从与C点相距为d的A点水平向左射入磁场,结果刚好垂直打在绝缘板上。(不计粒子重力)
(1)求粒子从A点水平向左射入磁场时的速度大小v0;
(2)求匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)若M、N两个平行金属板之间的电压可调,为使该粒子从S点由静止释放后,在磁场中运动时不与挡板相碰,求加在M、N两板间的电压范围。
3
d
【答案】(1)粒子从A点水平向左射入磁场时的速度大小为;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小为;
(3)加在M、N两板间的电压范围为或U>4U0。
2
U
0
qm
m
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小为
2
U
0
qm
qd
(3)加在M、N两板间的电压范围为
U
<
1
4
U
0
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/9/26 0:0:1组卷:55引用:2难度:0.5