如圖,豎直平面內有兩個勻強磁場區(qū)域Ⅰ、Ⅱ,豎直邊界線MN、PQ相距L,磁場Ⅰ和Ⅱ的磁感應強度大小之比為3:5,方向均垂直紙面向里,磁場之間有水平向右的勻強電場。自MN上S點水平向左釋放一帶正電粒子甲,甲在電、磁場中形成軌跡封閉的周期性運動。較長時間后撤去該粒子,又在S點豎直向下往電場內釋放另一個相同粒子乙,也可形成軌跡封閉的周期性運動。粒子電荷量為q、質量為m,不計重力,兩粒子釋放的初速度大小均為v0。(sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:
(1)勻強電場的電場強度E的大??;
(2)粒子乙的運動周期T乙;
(3)將兩磁場的磁感應強度同時增大為原來的k倍(k>1),兩粒子在各自的運動中可通過PQ上同一位置,k為多大。
【考點】帶電粒子在電場和磁場中的往復運動.
【答案】(1)勻強電場的電場強度E的大小為;
(2)粒子乙的運動周期T乙為;
(3)k為,(n=1、2、3……),或,(n=1、2、3……),或,(n=1、2、3……)。
8
mv
2
0
9
q
L
(2)粒子乙的運動周期T乙為
(
240
+
127
π
)
L
80
v
0
(3)k為
2
n
2
n
-
1
4
n
+
5
4
n
+
2
4
n
+
5
4
n
-
2
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:181引用:4難度:0.6