12.如图所示.在直角坐标系的原点O处有一放射源.向四周均匀发射速度大小相等.方向都平行于纸面的带电粒子.在放射源右边有一垂直于x轴放置的很薄的挡板.挡板与xOy平面交线的两端M.N与原点O正好构成等腰直角三角形.已知带电粒子的质量为m.所带电荷量为q.速率为v.MN的长度为L.. (1)若在y轴右侧加一平行于x轴的匀强电场.要使y轴右侧所有运动的粒子都能打到挡板MN上.则电场强度的最小值E0为多大?在电场强度为E0时.打到板上的粒子动能为多大? (2)若在整个空间加一方向垂直纸面向里的匀强磁场.要使板右侧的MN连线上都有粒子打到.磁场的磁感应强度不能超过多少(用m.v.q.L表示)?若满足此条件.放射源O向外发射出的所有带电粒子中有几分之几能打在板的左边? 解析:(1)由题意知.要使y轴右侧所有运动的粒子都能打在MN上.其临界条件为:沿y轴方向运动的粒子做类平抛运动.且落在M或N点. MO′==vt a=qE0/m OO′==at2 联立解得E0= 由动能定理知qE0×=Ek-mv2 所以有Ek=mv2 (2)由题意知.要使板右侧的MN连线上都有粒子打到.粒子运动轨迹直径的最小值为MN板的长度L. 由R==得B0= 放射源O发射出的粒子中.打在MN板上的粒子的临界径迹如图所示. 由题意OM=ON, 且OM⊥ON. 得OO1⊥OO2 即v1⊥v2 因此.放射源O放射出的所有粒子中只有1/4打在MN板的左侧. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,在直角坐标系的原点O处有一放射源,向四周均匀发射速度大小相等、方向都平行于纸面的带电粒子.在放射源右侧有一很薄的挡板,垂直于x轴放置,挡板与xoy平面交线的两端M、N正好与原点O构成等边三角形,O′为挡板与x轴的交点.在整个空间中,有垂直于xoy平面向外的匀强磁场(图中未画出),带电粒子在磁场中沿顺时针方向做匀速圆周运动.已知带电粒子的质量为m,带电荷量大小为q,速度大小为υ,MN的长度为L.(不计带电粒子的重力及粒子间的相互作用)
(1)确定带电粒子的电性;
(2)要使带电粒子不打在挡板上,求磁感应强度的最小值;
(3)要使MN的右侧都有粒子打到,求磁感应强度的最大值.(计算过程中,要求画出各临界状态的轨迹图)

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精英家教网如图所示,在直角坐标系的原点O处有一放射源,向四周均匀发射速度大小相等、方向都平行于纸面的带电粒子.在放射源右边有一很薄的挡板,挡板与xoy平面交线的两端M、N与原点O正好构成等腰直角三角形.已知带电粒子的质量为m,带电量为q,速度为υ,MN的长度为L.(不计带电粒子的重力)
(1)若在y轴右侧加一平行于x轴的匀强电场,要使y轴右侧所有运动的粒子都能打到挡板MN上,则电场强度E0的最小值为多大?在电场强度为E0时,打到板上的粒子动能为多大?
(2)若在整个空间加一方向垂直纸面向里的匀强磁场,要使板右侧的MN连线上都有粒子打到,磁场的磁感应强度不能超过多少(用m、υ、q、L表示)?若满足此条件,放射源O向外发射出的所有带电粒子中有几分之几能打在板的左边?

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精英家教网如图所示,在直角坐标系的原点O处有一放射源,向四周均匀发射速度大小相等、方向都平行于纸面的带电粒子.在放射源右边有一很薄的挡板,挡板与xoy平面交线的两端M、N与原点O正好构成等腰直角三角形.已知带电粒子的质量为m,带电量为q,速度为υ,MN的长度为L.若在y轴右侧加一平行于x轴的匀强电场,要使y轴右侧所有运动的粒子都能打到挡板MN上,则电场强度E0的最小值为
 
,在电场强度为E0时,打到板上的粒子动能为
 

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如图所示,在直角坐标系的原点O处有一放射源,向四周均匀发射速度大小相等、方向都平行于纸面的带电粒子。在放射源右边有一很薄的挡板,挡板与xOy平面交线的两端MN与原点O正好构成等腰直角三角形。已知带电粒子的质量为m,带电量为q,速度为vMN的长度为L

(1)若在y轴右侧加一平行于x轴的匀强电场,要使y轴右侧所有运动的粒子都能打到挡板MN上,则电场强度的最小值为多大?在电场强度为时,打到板上的粒子动能为多大?

(2)若在整个空间加一方向垂直纸面向里的匀强磁场,要使板右侧的MN连线上都有粒子打到,磁场的磁感应强度不能超过多少(用mvqL表示)?若满足此条件,放射源O向外发射出的所有带电粒子中有几分之几能打在板的左边?

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如图所示,在直角坐标系的原点O 处有一放射源,向四周均匀发射速度大小相等、方向都平行于纸面的带电粒子。在放射源右侧有一很薄的挡板,垂直于x 轴放置,挡板与xoy 平面交线的两端M、N 正好与原点O 构成等边三角形,O′ 为挡板与x 轴的交点。在整个空间中,有垂直于xoy 平面向外的匀强磁场(图中未画出),带电粒子在磁场中沿顺时针方向做匀速圆周运动。已知带电粒子的质量为m,带电荷量大小为q,速度大小为υ,MN 的长度为L。(不计带电粒子的重力及粒子间的相互作用)

(1)确定带电粒子的电性;
(2)要使带电粒子不打在挡板上,求磁感应强度的最小值;
(3)要使MN 的右侧都有粒子打到,求磁感应强度的最大值。(计算过程中,要求画出各临界状态的轨迹图)

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