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【简答题】
(15分)如图甲所示,两平行金属板间接有如图乙所示的随时间 t变化的交流电压u,金属板间电场可看做均匀、且两板外无电场,板长L=0.2m,板间距离 d=0.1m,在金属板右侧有一边界为MN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,已知每个粒子的比荷
=10 8C/kg,重力忽略不计,在0-0.8×10 -5s时间内两板间加上如图乙所示的电压(不考虑极板边缘的影响)。已知t = 0时刻进入两板间的带电粒子恰好在0.2×10 -5s时刻经极板边缘射入磁场。(不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况)。 求:
(1)求两板间的电压U 0 (2)0-0.2×10 -5s时间入两板间的带电粒子都能够从磁场右边界射出,求磁场的最大宽度 (3)若以MN与两板中线OO′ 垂直的交点为坐标原点,水平向右为x轴,竖直向上为y轴建立二维坐标系,请写出在0.3×10 -5s时刻射入两板间的带电粒子进入磁场和离开磁场(此时,磁场只有左边界,没有右边界)时的位置坐标。 (4)两板间电压为0,请设计一种方案:让向右连续发射的粒子流沿两板中线OO′射入,经过右边的待设计的磁场区域后,带电粒子又返回粒子源。
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题目标签:
磁感应强度
平行金属板
磁场区域
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带电粒子在复合场中的运动题库
参考答案:
参考解析:
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举一反三
【简答题】如图所示,比荷为e/m的电子从左侧垂直于界面、垂直于磁场射入宽度为d、磁感受应强度为B的匀强磁场区域,要从右侧面穿出这个磁场区域,电子的速度至少应为( ) A.2Bed/m B.Bed/m C.Bed/(2m) D. 2 Bed/m
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【单选题】如图所示,在坐标系xoy中,有边长为a的正方形金属线框abcd,其一条对角线ac和y轴重合、顶点a位于坐标原点O处。在y轴右侧的I、IV象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的上边界与线框的ab边刚好重合,左边界与Y轴重合,右边界与y轴平行。t=0时刻,线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场L边界的方向穿过磁场区域。取沿abcda的感应电流方向为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流i随时间t变化的图...
A.
B.
C.
D.
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【简答题】如图所示,相距为R的两块平行金属板M、N正对着放置,s1、s2分别为M、N板上的小孔,s1、s2、O三点共线,它们的连线垂直M、N,且s2O=R.以O为圆心、R为半径的圆形区域内存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场.D为收集板,板上各点到O点的距离以及板两端点的距离都为2R,板两端点的连线垂直M、N板.质量为m、带电量为+q的粒子,经s1进入M、N间的电场后,通过s2进入磁场.粒子在s1...
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【简答题】两块平行金属板A、B间存在电场强度为E的匀强电场,场强方向由B指向A并将B板接地作为零电势点,如图所示,现将正电荷逆着电场线方向由A板移到B板.若用x表示移动过程中该正电荷到A板的距离,则其电势能E p随x变化的图线为图中的
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【单选题】已知磁感应强度为:B=3xex+(y-2z)ey-(y-mz)ez ,则 m的值应为()
A.
1
B.
2
C.
3
D.
4
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【多选题】如图甲所示,两平行金属板 、 的板长和板间距离相等,板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场,电场方向与两板垂直,在 时刻,一不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场,粒子射入电场时的速度为 , 时刻粒子刚好沿 板右边缘射出电场。则( )
A.
该粒子射出电场时的速度大小为
B.
该粒子在t= 时刻,速度大小为
C.
若该粒子在t= 时刻以速度 进入电场,则粒子会打在板上
D.
若该粒子在 时刻以速度 进入电场,则该粒子沿两极板中线水平射出
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【多选题】如图所示,两块平行金属板正对着水平放置,两板分别与电源正、负极相连。当开关闭合时,一带电液滴恰好静止在两板间的M点。则 [ ]
A.
当开关闭合时,若减小两板间距,液滴仍静止
B.
当开关闭合时,若增大两板间距,液滴将下降
C.
开关再断开后,若减小两板间距,液滴仍静止
D.
开关再断开后,若增大两板间距,液滴将下降
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【简答题】沿水平方向放置的平行金属板的间距为d,两板之间是磁感应强度为B的匀强磁场,如图所示,一束在高温下电离的气体(等离子体),以v射入磁场区,在两板上会聚集电荷出现电势差,求:(1)M、N两板各聚集何种电荷? (2)M、N两板间电势差可达多大?
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【简答题】如图所示,光滑的平行金属导轨水平放置,电阻不计,导轨间距为L=1 m,左侧接一阻值为R=0.3 Ω的电阻,区域efgh内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场,磁感应强度为B=0.5 T,磁场的宽度为d=1 m;一质量为m=1 kg、电阻为r=0.2 Ω的金属棒MN置于导轨上,与导轨垂直且接触良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v为金属棒的运动速度)的水平力作用,从磁场的左边界ef由静止开始运动,测...
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【简答题】带电荷量为q的α粒子,以初动能Ek从两平行金属板的正中央沿垂直于电场线的方向进入在这两板间存在的匀强电场,恰从带负电金属板边缘飞出来,且飞出时动能变为2Ek。则金属板间的电压为 [ ] A.Ek/q B.2Ek/q C.Ek/2q D.4Ek/q
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