题目列表(包括答案和解析)
如图甲所示,真空中两水平放置的平行金属板C、D,上面分别开有两对正对的小孔O1、O2和O3、O4,O2与O3之间的距离d=20 cm.金属板C、D接在正弦交流电源上,C、D两板间的电压UCD随时间t变化的图线如图乙所示.t=0时刻开始,从C板小孔O1处连续不断飘入质量m=3.2×10-25 kg、电荷量q=1.6×10-19 C的带正电的粒子(飘入速度很小,可忽略不计).在D板外侧有范围足够大匀强磁场,磁感应强度大小B=0.1 T,方向垂直纸面向里,粒子受到的重力及粒子间的相互作用力均可忽略不计,平行金属板C、D之间距离足够小,粒子在两板间的运动时间可忽略不计.(取π近似等于3)
(1)带电粒子若经磁场的作用后恰能进入小孔O3,则带电粒子从小孔O2进入磁场时的速度为多大?
(2)在什么时刻飘入小孔O1的粒子,恰好能够进入小孔O3?
(3)经过小孔O3进入C、D两板间的粒子,从小孔O4射出时的动能为多大?
如图甲所示,真空中两水平放置的平行金属板C、D上分别开有正对的小孔O1和O2,两板接在交流电源上,两板间的电压uCD随时间t变化的图线如图乙所示.从t=0时刻开始,从C板小孔O1处连续不断飘入质量m=3.2×10-25 kg、电荷量q=1.6×10-19 C的带正电的粒子(飘入速度很小,可忽略不计).在D板上方有以MN为水平上边界的匀强磁场,MN与D板的距离d=10 cm,匀强磁场的磁感应强度为B=0.10 T,方向垂直纸面向里,粒子受到的重力及粒子间的相互作用力均可忽略不计,平行金属板C、D之间距离足够小,粒子在两板间的运动时间可忽略不计.求(保留两位有效数字):
(1)在C、D两板间电压U0=9.0 V时飘入小孔O1的带电粒子进入磁场后的运动半径;
(2)从t=0到t=4.0×10-2 s时间内飘入小孔O1的粒子能飞出磁场边界MN的飘入时间范围;
(3)磁场边界MN上有粒子射出的范围的长度.
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