题目列表(包括答案和解析)
如图甲所示,MN为一竖直放置的足够大的荧光屏,O为它的中点,OO′与荧光屏垂直,且长度为
。在MN的左侧O′O空间内存在着方向竖直向下的匀强电场,
场强大小为E。乙图是从甲图的左侧去看荧光屏得到的平面图,在荧光屏上以O为原点
建立如衅乙的直角坐标系。一细束质量为m、电荷为e的电子以相同的初速度
从O′点O′O方向射入电场区域。电子的重力和电子间的相互作用都可忽略不计。
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(1)求电子打在荧光屏上亮点的位置坐标。
(2)若在MN左侧O′O空间内再加一个匀强磁场,使得荧光屏上的亮点恰好位于原点O处,求这个磁场的感应强度B的大小和方向。
(3)如果保持(2)问中磁感应强度不变,但把电场撤去,粒子仍能达到荧光屏上,求荧光屏上的亮点的位置坐标及从O′到荧光屏所需要的时间(若
,则
可用反三角函数表示为
)。
| c |
| d |
| c |
| a |
如图所示,直角坐标平面xOy内有一条直线AC过坐标原点O与x轴成45°夹角,在OA与x轴负半轴之间的区域内存在垂直xOy平面向外的匀强磁场B,在OC与x轴正半轴之间的区域内存在垂直xOy平面向外的匀强磁场B2。现有一质量为m,带电量为q(q>0)的带电粒子以速度v从位于直线AC
上的P点,坐标为(L,L),竖直向下射出,经测量发现,此带电粒子每经过相同的时间T,会再将回到P点,已知距感应强度
。(不计粒子重力)
(1)请在图中画出带电
粒子的运动轨迹,并求出匀强磁场B1与B2的比值;(B1、B2磁场足够大)
(2)求出带电粒子相邻两次经过P点的时间间隔T;
(3)若保持磁感应强度B2不变,改变B1的大小,但不改变其方向,使
。现从P点向下先后发射速度分别为
的与原来相同的带电粒子(不计两个带电粒子之间的相互作用力,并且此时算作第一次经过直线AC),如果它们第三次经过直线AC时轨迹与AC的交点分别 记为E点和F点(图中未画出),试求EF两点间的距离。
(4)若要使(3)中所说的两个带电粒子同时第三次经过直线AC,问两带电粒子第一次从P点射出时的时间间隔△t要多长?
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