题目列表(包括答案和解析)
(带电粒子在电场中的运动+带电粒子在磁场中的运动)两块足够大的平行金属极板水平放置,极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场,变化规律分别如图1、图2所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向).在t=0时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子(不计重力).若电场强度E0、磁感应强度B0、粒子的比荷均已知,且t0=,两板间距h=.
(1)求粒子在0~t0时间内的位移大小与极板间距h的比值;
(2)求粒子在板板间做圆周运动的最大半径(用h表示);
(3)若板间电场强度E随时间的变化仍如图1所示,磁场的变化改为如图3所示,试画出粒子在板间运动的轨迹图(不必写计算过程).
如图1所示,在竖直向下的足够宽广的xOy平面中,每隔d的区域内就有一段d 的区域内存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场(电场强度为E,磁感强度为B=0.1T,d=0.1m)有一带电量为q=+2.0×10-10C,质量为m=1.1×10-11kg的带电粒子从O点自由下落,且qE=mg。
(1) 粒子刚穿出第一个有电场和磁场分布的区域时,其速度的水平分量vx为多大?
(2)如图2所示,粒子穿过其中任意一个有电场和磁场分布的区域时,其速度的水平分量的变化量△vx为多大?
(3)求粒子到达第几个有电场和磁场分布的区域时,带电粒子不能从该区域的下方射出来?
一带电粒子在xOy平面内运动,其轨迹如图所示,它从O点出发,以恒定的速率v沿y轴正方向射出,经一段时间到达P点. 图中x轴上方的轨迹都是半径为R的半圆,下方都是半径为r的半圆,不计重力的影响.
(1)如果此粒子带正电,且以上运动分别是在两个不同的匀强磁场中发生的,试判断磁场的方向,并求出这两个匀强磁场的磁感应强度的大小之比.
(2)求此粒子由O点到P点沿x轴方向运动的平均速度的大小.
一带电粒子在xOy平面内运动,其轨迹如图所示,它从O点出发,以恒定的速率v沿y轴正方向射出,经一段时间到达P点. 图中x轴上方的轨迹都是半径为R的半圆,下方都是半径为r的半圆,不计重力的影响.
(1)如果此粒子带正电,且以上运动分别是在两个不同的匀强磁场中发生的,试判断磁场的方向,并求出这两个匀强磁场的磁感应强度的大小之比.
(2)求此粒子由O点到P点沿x轴方向运动的平均速度的大小.
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