题目列表(包括答案和解析)
一个电子以初速度v0=3.0×106m/s,沿着垂直于场强方向射入两带电平行金属板间,金属板长L=6.0×10-2m,两板之间可以看成是匀强电场,场强大小为E=2×103N/C,电子的电荷量e=-1.6×10-19C、质量m=9.1×10-31kg,求:
(1)电子离开电场时的速度;
(2)出射点与入射点沿场强方向的侧移距离.
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一个质子以初速度v0=5×106 m/s水平射入一个由两块带电的平行金属板组成的区域,如图所示.两板距离为20 cm,设金属板之间电场是匀强电场,电场强度为E=3×105 N/C,质子质量m=1.67×10-27 kg,电量q=1.60×10-19 C.求质子由板上小孔射出时的速度大小.
一个质量为m,带电量为+q的带电粒子(不计重力),从图中原点O处以初速v0射入一个有界的匀强磁场中,已知v0方向为+y方向,匀强磁场的方向垂直于纸面向外(即+z方向),磁感应强度大小为B,它的边界为半径是r的圆形,O点恰在它的圆周上.粒子进入磁场后将做匀速圆周运动,已知它做圆周运动的轨道半径比圆形磁场的半径r大.
(1)改变这个圆形磁场区域的圆心的位置,可改变粒子在磁场中的偏转角度.求粒子在磁场中的最大偏转角度(用反三角函数表示).
(2)当粒子在磁场中的偏转角度最大时,它从磁场中射出后沿直线前进一定能打到x轴上,求满足此条件的r的取值范围.
一个质量为m,带电量为q的带正电粒子(不计重力),从O点处沿+y方向以初速v0射入一个边界为矩形的匀强磁场中,磁场方向垂直于xy平面向里,它的边界分别是y=0、y=a,x=-1.5A.x=1.5a,如图所示.改变磁感强度B的大小,粒子可从磁场的不同边界面射出,并且射出磁场后偏离原来速度方向的角度θ会随之改变.试讨论粒子可以从哪几个边界面射出,从这几个边界面射出时磁感强度B的大小及粒子的偏转最大角度θ各在什么范围内?
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