所示.两平行金属板A.B间接有如图(乙)所示的随时间t变化的电压.两板间电场可看作是均匀的.且两板外无电场.极板长L=0.2m.板间距离d=0.2m.在金属板右侧有一边界为MN的区域足够大的匀强磁场.MN与两板中线OO′垂直,磁感应强度B=5×10-3T.方向垂直纸面向里.现有带正电的粒子流沿两板中线OO′连续射入电场中.已知每个粒子的速度v0=105m/s.比荷q/m=108C/kg.重力忽略不计. (1)探索粒子出电场时出射点在边界MN上的运动规律.并在图(丙)坐标系中描出边界MN上出射点相对于O′点的位移随时间变化图线. (2)对所有从电场射出的带电粒子.试研究它们进入磁场时在MN上的入射点和出磁场时在MN上的出射点间的距离规律. (3)从电场射出的带电粒子.进入磁场运动一段时间后又射出磁场.求粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图甲所示,两平行金属板A、B的板长L=0.2m,板间距d=0.2m,两金属板间加如图乙所示的交变电压,并在两板间形成交变的匀强电场,忽略其边缘效应.在金属板右侧有一方向垂直于纸面向里的匀强磁场,其左右宽度D=0.4m,上下范围足够大,边界MN和PQ均与金属板垂直,匀强磁场的磁感应强度B=1×10-2 T.现从t=0开始,从两极板左侧的中点O处以每秒钟1000个的数量均匀连续地释放出某种正电荷粒子,这些粒子均以v0=2×105 m/s的速度沿两板间的中线OO′连续进入电场,已知带电粒子的比荷
qm
=1×108C/kg,粒子的重力和粒子间的相互作用都忽略不计,在粒子通过电场区域的极短时间内极板间的电压可以看作不变.求:
(1)t=0时刻进入的粒子,经边界MN射入磁场和射出磁场时两点间的距离;
(2)在0~1s内有多少个带电粒子能进入磁场;
(3)何时由O点进入的带电粒子在磁场中运动的时间最长?

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如图甲所示,两平行金属板A、B的板长L=0.2m,板间距d=0.2m,两金属板间加如图乙所示的交变电压,并在两板间形成交变的匀强电场,忽略其边缘效应,在金属板上侧有一方向垂直于纸面向里的匀强磁场,其上下宽度D=0.4m,左右范围足够大,边界MN和PQ均与金属板垂直,匀强磁场的磁感应强度B=1×l0-2T.在极板下侧中点O处有一粒子源,从t=0时起不断地沿着OO’发射比荷
qm
=1×l08 C/kg.初速度为v0=2×l05m/s的带正电粒子,忽略粒子重力、粒子间相互作用以及粒子在极板间飞行时极板间的电压变化.

(1)求粒子进入磁场时的最大速率;
(2)对于能从MN边界飞出磁场的粒子,其在磁场的入射点和出射点的间距s是否为定值?若  是,求出该值;若不是,求s与粒子由O出发的时刻t之间的关系式;
(3)定义在磁场中飞行时间最长的粒子为{A类粒子},求出{A类粒子}在磁场中飞行的时间,以及由O出发的可能时刻.

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如图甲所示,两平行金属板A、B的板长l=
3
10
m,板间距d=0.10m,在金属板右侧有一范围足够大的方向垂直于纸面向里的匀强磁场,其边界为MN,与金属板垂直.在t=0时刻,两金属板间加如图乙所示的正弦交变电压,匀强磁场的磁感应强度B=1.0×10-2T.现从t=0开始,从两极板左侧的中点O以每秒钟1000个的数量不间断地释放出某种正电荷,这种带正电的粒子均以v0=
3
2
×105m/s的速度沿两板间的中线OO′连续进入电场,经电场后射入磁场.已知带电粒子的比荷
q
m
=1.25×107C/kg,粒子的重力忽略不计,假设在粒子通过电场区域的极短时间内极板间的电压可以看作不变,不计粒子间的相互作用.求:精英家教网
(1)t=0时刻进入的粒子,经边界MN射入磁场和射出磁场时两点间的距离(结果保留两位有效数字);
(2)每秒钟有多少个带正电的粒子进入磁场;
(3)何时由O点进入的带电粒子在磁场中运动的时间最长,最长时间为多少?(π≈3)

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如图甲所示,两平行金属板A、B的板长L=0.2m,板间距d=0.2m,两金属板间加如图乙所示的交变电压,并在两板间形成交变的匀强电场,忽略其边缘效应。在金属板右侧有一方向垂直于纸面向里的匀强磁场,其左右宽度D=0.4m,上下范围足够大,边界MN和PQ均与金属板垂直,匀强磁场的磁感应强度B=1×10-2 T.现从t=0开始,从两极板左侧的中点O处以每秒钟1000个的数量均匀连续地释放出某种正电荷粒子,这些粒子均以v0=2×105 m/s的速度沿两板间的中线OO′连续进入电场,已知带电粒子的比荷=1×108C/kg,粒子的重力和粒子间的相互作用都忽略不计,在粒子通过电场区域的极短时间内极板间的电压可以看作不变.求:

(1)t=0时刻进入的粒子,经边界MN射入磁场和射出磁场时两点间的距离;
(2)在0~1s内有多少个带电粒子能进入磁场;
(3)何时由O点进入的带电粒子在磁场中运动的时间最长?

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如图甲所示,两平行金属板A、B的板长L=0.2m,板间距d=0.2m,两金属板间加如图乙所示的交变电压,并在两板间形成交变的匀强电场,忽略其边缘效应,在金属板上侧有一方向垂直于纸面向里的匀强磁场,其上下宽度D= 0.4m,左右范围足够大,边界MN和PQ均与金属板垂直,匀强磁场的磁感应强度B =1×l02T.在极板下侧中点O处有一粒子源,从t=0时起不断地沿着OO’发射比荷=1×l08 C/kg.初速度为v0=2×l05m/s的带正电粒子,忽略粒子重力、粒子间相互作用以及粒子在极板间飞行时极板间的电压变化.

(1)求粒子进入磁场时的最大速率;

(2)对于能从MN边界飞出磁场的粒子,其在磁场的入射点和出射点的间距s是否为定值?若是,求该值;若不是,求s与粒子由O出发的时刻t之间的关系式;

(3)定义在磁场中飞行时间最长的粒子为{A类粒子},求出{A类粒子}在磁场中飞行的时间,以及由O出发的可能时刻.

 

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