题目列表(包括答案和解析)
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如图甲所示,真空中两水平放置的平行金属板C、D,上面分别开有正对的小孔O1、O2,金属板C、D接在正弦交流电流上,两板C、D间的电压UCD随时间t变化的图象如图乙所示.t=0时刻开始,从小孔O1处不断飘入质量m=3. 2×10-25kg、电荷量e=1. 6 ×10-19C的带正电的粒子(设飘入速度很小,可视为零).在D板外侧有以MN为边界的匀强磁场,MN与金属板心相距d=10 cm,匀强磁场的磁感应强度大小B=0. 1 T,方向如图甲所示,粒子的重力及粒子之间的相互作用力不计.平行金属板C、D之间的距离足够小,粒子在两板间的运动时间可以忽略不计.求:
(1)带电粒子经小孔O2进入磁场后能飞出磁场边界MN的最小速度为多大?
(2)从0到0.04 s末的时间内,哪些时刻飘入小孔O1的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN?
(3)磁场边界MN有粒子射出的长度范围.(保留一位有效数字)
如图甲所示,水平地面上有一辆固定有竖直光滑绝缘管的小车,管的底部有一质量m=0.2g、电荷量q=+8×10-5C的小球,小球的直径比管的内径略小.在管口所在水平面MN的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度B1=15T的匀强磁场,MN面的上方还存在着竖直向上、场强E=25V/m的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度B2=5T的匀强磁场.现让小车始终保持v=2m/s的速度匀速向右运动,以带电小球刚经过场的边界PQ为计时的起点,测得小球对管侧壁的弹力FN随高度h变化的关系如图乙所示.g取10m/s2,不计空气阻力.求:
(1)小球刚进入磁场B1时的加速度大小;
(2)绝缘管的长L;
(3)小球离开管后再次经过水平面MN时距管口的距离Δx.
如图甲所示,水平地面上有一辆固定有竖直光滑绝缘管的小车,管的底部有一质量m=0.2g、电荷量q=+8×10-5C的小球,小球的直径比管的内径略小.在管口所在水平面MN的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度B1=15T的匀强磁场,MN面的上方还存在着竖直向上、场强E=25V/m的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度B2=5T的匀强磁场.现让小车始终保持v=2m/s的速度匀速向右运动,以带电小球刚经过场的边界PQ为计时的起点,测得小球对管侧壁的弹力FN随高度h变化的关系如图乙所示.g取10m/s2,不计空气阻力.求:
(1)小球刚进入磁场B1时的加速度大小;
(2)绝缘管的长L;
(3)小球离开管后再次经过水平面MN时距管口的距离Δx.
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