如圖所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的“速度選擇器”。該“速度選擇器”內(nèi)有三個(gè)與x軸、y軸均相切、半徑均為R的圓形磁場(chǎng)區(qū)域，第一、二象限的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，第三象限磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，三個(gè)圓形磁場(chǎng)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為2B₀；第四象限內(nèi)有方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B₀的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。x軸正半軸上x(chóng)＞2R的位置有粒子接收器W，y軸上有個(gè)小孔Q（0，R），打在y軸上除Q以外其他位置的粒子將會(huì)被吸收。粒子源P（-2R，-R）可以在紙面內(nèi)沿與x軸正方向成-30°到30°夾角范圍內(nèi)發(fā)射相同速率的同種帶電粒子，粒子的電荷量為q,質(zhì)量為m。已知某粒子沿x軸正方向射出，剛好沿x軸正方向通過(guò)Q，忽略粒子的重力和粒子間的相互作用力，求：
（1）該粒子的速度大??；
（2）W接收到粒子的坐標(biāo)范圍；
（3）與x軸正方向成-30°到30°夾角范圍內(nèi)，哪個(gè)方向射出的粒子P到W的時(shí)間最長(zhǎng)，最長(zhǎng)時(shí)間是多少？

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：44引用：1難度：0.6

相似題

1．1932年安德森在云室中發(fā)現(xiàn)正電子。正電子是電子的反粒子，與電子質(zhì)量相同、帶等量正電荷?，F(xiàn)云室中有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，并設(shè)置了粒子減速板，有正電子、質(zhì)子、電子三個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，在軌跡A、B、H中軌跡H為質(zhì)子在云室中的徑跡。下列說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

A．磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里

B．三種粒子都是從減速板的上方向下方運(yùn)動(dòng)

C．A線(xiàn)是正電子的云室徑跡

D．若減速板同側(cè)A、B的徑跡半徑相等，則A、B粒子的速度大小也相等

發(fā)布：2024/11/5 12:30:1組卷：32引用：2難度：0.5

A．乙粒子帶正電荷

B．乙粒子與甲粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為3：1

C．乙粒子與甲粒子的比荷之比為3：1

D．乙粒子與甲粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為3：1

發(fā)布：2024/11/5 1:30:1組卷：731引用：8難度：0.4

A．小球再次經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)，速率不變

B．小球再次經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)，速率變小

C．小球擺動(dòng)的周期逐漸變大

D．小球擺動(dòng)的周期逐漸變小

發(fā)布：2024/11/5 22:0:2組卷：57引用：2難度：0.6

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