如圖所示，兩塊平行極板AB、CD正對(duì)放置，極板CD的正中央有一小孔，兩極板間距離AD為d,AB、CD板長為2d,兩極板間加一電勢(shì)差U，在ABCD構(gòu)成的矩形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向右。在ABCD矩形區(qū)域以外有垂直于紙面向里的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。極板厚度不計(jì)，極板不會(huì)吸附粒子，電場(chǎng)、磁場(chǎng)的交界處為理想邊界。將一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子在極板AB的正中央O點(diǎn)由靜止釋放，粒子經(jīng)過電場(chǎng)加速后，能夠再次進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，且進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度方向與電場(chǎng)方向垂直。不計(jì)帶電粒子所受重力。
（1）求帶電粒子第一次經(jīng)過電場(chǎng)加速后從極板CD正中央小孔射出時(shí)的速度大??；
（2）求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，并畫出粒子第一次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖；
（3）求帶電粒子第二次離開電場(chǎng)時(shí)的位置，及帶電粒子從開始運(yùn)動(dòng)到第二次離開電場(chǎng)區(qū)域所經(jīng)歷的總時(shí)間。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：28引用：1難度：0.4
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1．如圖，半徑為d的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)垂直圓所在的平面。一帶電量為q、質(zhì)量為m的帶電粒子從圓周上a點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)圓心O射入磁場(chǎng)，從b點(diǎn)折射出來，若α=60°，則帶電粒子射入磁場(chǎng)的速度大小為（ ?。?/h2>發(fā)布：2025/1/6 0:30:5組卷：272引用：2難度：0.6 -
2．如圖所示，三角形ABC內(nèi)有垂直于三角形平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，AB邊長為L，∠CAB=30°，∠B=90°，D是AB邊的中點(diǎn)?，F(xiàn)在DB段上向磁場(chǎng)內(nèi)射入速度大小相同、方向平行于BC的同種粒子（不考慮粒子間的相互作用和粒子重力），若從D點(diǎn)射入的粒子恰好能垂直AC邊射出磁場(chǎng)，則AC邊上有粒子射出的區(qū)域長度為（ ?。?/h2>發(fā)布：2025/1/3 0:30:3組卷：300引用：1難度：0.5 -
3．如圖1所示，在xOy坐標(biāo)系中，兩平行極板P、Q垂直于y軸且關(guān)于x軸對(duì)稱，極板長度和板間距均為l,緊靠極板的右邊緣的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域由ΔAB0和矩形0BCD構(gòu)成，其中∠OAB=60°，OD=OA．磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里，D、A位于y軸上。位于極板左側(cè)的粒子源沿x軸向右接連發(fā)射質(zhì)量為m,電荷量為+q、速度相同的帶電粒子，現(xiàn)在0～3t0時(shí)間內(nèi)兩板間加上如圖2所示的電壓，已知t=0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的粒子，在t0時(shí)刻射入磁場(chǎng)時(shí)，恰好不會(huì)從磁場(chǎng)邊界射出磁場(chǎng)區(qū)域且圓心在x軸上，上述l、m、q、t0為已知量，U0=
，不考慮P、Q兩板電壓的變化對(duì)磁場(chǎng)的影響，也不考慮粒子的重力及粒子間的相互影響，求：ml2qt02
（1）t=0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度；
（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及磁場(chǎng)區(qū)域的面積；
（3）t=t0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。
發(fā)布：2024/12/30 0:0:1組卷：79引用：2難度：0.7
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