如图.真空中有一个平行板电容器.极板长L0=10cm.间距d= cm.两极板接在电压u=200sin(100πt )V的交流电源上.在平行板电容器右端L1=20cm处有一个范围足够大的匀强磁场.磁场方向垂直纸面向里.磁感应强度为B=×10-2T.一束带正电的粒子以v0= ×105m/s的速度沿着两极板的中轴线飞入电场.粒子的比荷q/m=1×108C/kg.不计粒子的重力.问: (1)何时飞入的粒子在电场中不发生偏转?这样的粒子进入磁场的深度多大? (2)何时飞入的粒子在离开电场时偏转最大?这样的粒子进入磁场的深度多大? 问中的粒子从飞入电场到离开磁场经过的总时间为多大? (1)粒子飞越电场的时间t0= L0/ v0 t0=(/3) ×10-6s T=0.02s t0<< T 所以.每个粒子飞越电场的过程中.可以认为此时的电场是恒定的.要在电场中不偏转.条件是u=0 即 100πt=nπ n=0.1.2.3- 所以进入的时刻为:t=n/100s 或 t1=0.10-2 s.2×10-2 s.3×10-2 s.4×10-2s... 在磁场中有B v0q=m v02/R R= m v0/Bq R=0.1m 即深度 (2)粒子飞越电场的最大偏转距离最多为d/2 假设这时的电压为U0 = U0 = 代入得:U0=100V 由100=200sin100пt 并考虑到对称性可得:t= 或 t2=×10-2 s.(1)×10-2 s.(2)×10-2 s.(3)×10-2 s.... 粒子的出射角度tan== tan= =300 出射速度v= R/ = R/=cm 打入深度D= R/(1+sin) D=10cm 考虑到向上偏转的情况.打入深度D’= R’ (1-sin) D’= cm (3)在电场和磁场之间飞行时间t3= t3=×10-6s 在磁场中的飞行时间 t4=2T/3 T= t4= t总= t0+t3+t4=(1+)×10-6s 考虑到向上偏转的情况.在磁场中的飞行时间t5 =T/3 t’总= t0+t3+t5=(1+)×10-6s 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图,真空中有一个平行板电容器,极板长L0=10cm,间距d= cm,两极板接在电压u=200sin(100πt )V的交流电源上,在平行板电容器右端L1=20cm处有一个范围足够大的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为B=×10-2T.一束带正电的粒子以v0= ×105m/s的速度沿着两极板的中轴线飞入电场,粒子的比荷q/m=1×108C/kg,不计粒子的重力.问:

(1)何时飞入的粒子在电场中不发生偏转?这样的粒子进入磁场的深度多大?

(2)何时飞入的粒子在离开电场时偏转最大?这样的粒子进入磁场的深度多大?

(3)第(2)问中的粒子从飞入电场到离开磁场经过的总时间为多大?

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如图,真空中有一个平行板电容器,极板长L0=10cm,间距d= cm,两极板接在电压u=200sin(100πt )V的交流电源上,在平行板电容器右端L1=20cm处有一个范围足够大的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为B=×10-2T.一束带正电的粒子以v0= ×105m/s的速度沿着两极板的中轴线飞入电场,粒子的比荷q/m=1×108C/kg,不计粒子的重力.问:
(1)何时飞入的粒子在电场中不发生偏转?这样的粒子进入磁场的深度多大?
(2)何时飞入的粒子在离开电场时偏转最大?这样的粒子进入磁场的深度多大?
(3)第(2)问中的粒子从飞入电场到离开磁场经过的总时间为多大?

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如图,真空中有一个平行板电容器,极板长L0=10 cm,间距d= cm,两极板接在电压u=200sin(100πt ) V的交流电源上,在平行板电容器右端L1=20 cm处有一个范围足够大的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为B=×10-2 T。一束带正电的粒子以v0=×105 m/s的速度沿着两极板的中轴线飞入电场,粒子的比荷q/m=1×108 C/kg,不计粒子的重力。问:

(1)何时飞入的粒子在电场中几乎不发生偏转?这样的粒子进入磁场的深度为多大?

(2)何时飞入的粒子在离开电场时偏转最大?这样的粒子进入磁场的深度为多大?

(3)第(2)问中的粒子从飞入电场到离开磁场经过的总时间为多少?

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有一平行板电容器,内部为真空,两个极板的间距为d,极板长为L,极板间有一匀强电场,U为两极板间的电压,电子从极板左端的正中央以初速v0射入,其方向平行于极板,并打在极板边缘的D点,如图(甲)所示.电子的电荷量用e表示,质量用m表示,重力不计.回答下面问题(用字母表示结果).
(1)求电子打到D点的动能;
(2)电子的初速v0必须大于何值,电子才能飞出极板;
(3)若极板间没有电场,只有垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,电子从极板左端的正中央以平行于极板的初速v0射入,如图(乙)所示,则电子的初速v0为何值,电子才能飞出极板?
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有一平行板电容器,内部为真空,两个电极板的间距为,极板的长为L,极板间有一均匀电场,U为两极板间的电压,电子从极板左端的正中央以初速射入,其方向平行于极板,并打在极板边缘的D点,如图甲所示。电子的电荷量用e表示,质量用表示,重力不计。回答下面各问题(用字母表示结果)

   (1)求电子打到D点的动能;

   (2)电子的初速V0至少必须大于何值,电子才能飞出极板?

   (3)若极板间没有电场,只有垂直进入纸面的匀强磁场,其磁感应强度为B,电子从极板左端的正中央以平行于极板的初速射入,如图乙所示,则电子的初速为何值,电子才能飞出极板?

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