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小明受到回旋加速器的啟發(fā),設計了如圖1所示的“回旋加速裝置”。兩相距為d的平行金屬柵極板M、N,板M位于x軸上,板N在它的正下方。兩板間加上如圖2所示的幅值為U0的交變電壓,周期
T
0
=
2
πm
q
B
。板M上方和板N的下方有磁感應強度大小均為B、方向相反的勻強磁場,粒子探測器位于y軸處,僅能探測到垂直射入的帶電粒子。有一沿x軸可以移動、粒子出射初動能可調節(jié)的粒子發(fā)射源,沿y軸正方向射出質量為m、電荷量為q(q>0)的粒子。t=0時刻,發(fā)射源在(x,0)位置發(fā)射一帶電粒子。忽略粒子的重力和其它阻力,粒子在電場中運動的時間不計。
(1)若粒子只經(jīng)磁場偏轉并在y=y0處被探測到,求發(fā)射源的位置和粒子的初動能;
(2)若粒子兩次進出電場區(qū)域后被探測到,試分別討論當粒子初動能Ek0如為以下兩種情況時①Ek0>2qU0,②qU0<Ek0<2qU0,粒子發(fā)射源的位置x與被探測到的位置y之間的關系,并畫出粒子的運動軌跡示意圖。(注意:Ek0不是已知量,結果用x、y、B、q、m、U0來表示)
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發(fā)布:2024/9/24 6:0:8組卷:37引用:2難度:0.5
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    發(fā)布:2024/10/26 3:30:1組卷:135引用:3難度:0.6
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    發(fā)布:2024/10/27 15:0:2組卷:16引用:1難度:0.7
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    發(fā)布:2024/10/29 6:30:1組卷:246引用:4難度:0.6
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