一带正电的粒子带电量为q,质量为m。从静止开始经一电压U1=100V的匀强电场加速后,垂直进入一电压U2=40V的平行板电场,平行板长L=0.2m,间距d=1cm。在平行板区域同时存在一
◎ 题目
一带正电的粒子带电量为q,质量为m。从静止开始经一电压U1=100V的匀强电场加速后,垂直进入一电压U2=40V的平行板电场,平行板长L=0.2m,间距d=1cm。在平行板区域同时存在一垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B1=1T。粒子穿过平行板后进入另一垂直向里的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B2,宽度D=0.1m。最后从此磁场的右边界以 60°穿出(如图所示)。已知粒子的比荷为,忽略粒子重力及阻力的影响。 (1)求粒子进入平行板电场时的速度大小; (2)求有界匀强磁场的磁感应强度B2的大小; (3)求粒子从进入磁场到穿出磁场所用时间。(保留一位有效数字) |
◎ 答案
(1)粒子经过加速电场,由动能定理有 (2分) 解得粒子进入平行板电场时的速度 (2分) (2)粒子在平行板中受到的洛仑兹力 (2分) 所受的电场力 (2分) 由于F=f,粒子沿v0方向匀速直线穿过平行板,进入有界磁场B2 (1分) 由几何关系可得,粒子圆周运动的半径 (1分) 又因为 (1分) 得 磁感应强度 (1分) (3)粒子在平行板区域所用时间 (1分) 粒子在有界磁场区域所用时间 (2分) 所以粒子在穿越两个磁场所用的总时间 (1分) |
◎ 解析
略 |
◎ 知识点
专家分析,试题“一带正电的粒子带电量为q,质量为m。从静止开始经一电压U1=100V的匀强电场加速后,垂直进入一电压U2=40V的平行板电场,平行板长L=0.2m,间距d=1cm。在平行板区域同时存在一…”主要考查了你对 【带电粒子在复合场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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