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如图所示,正方形区域abcd边长L=8 cm,内有平行于ab方向指向BC边的匀强电场,场强E=3750 V/m,一带正电的粒子电量q=10-10 C,质量m=10-20 kg,沿电场中心线RO飞入电场,初速度v0=2×106 m/s,粒子飞出电场后经过界面CD、PS间的无电场区域后,进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域,一进入该区域即开始做匀速圆周运动(设点电荷左侧的电场分布以界面PS为界限,且不受PS影响).已知cd、PS相距12 cm,粒子穿过PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏MN上.不计粒子重力(静电力常数k=9×109 Nm2/C2),试求:
(1)粒子穿过界面PS时偏离中心线OR的距离y;
(2)粒子穿过界面PS时的速度大小与方向;
(3)O点与PS面的距离x;
(4)点电荷Q的电性及电量大小.
如图所示,两平行金属板
A、B长l=8 cm,两板间距离d=8 cm,两板间电势差UAB=300 V.一带正电的粒子电量q=10-10 C,质量m=10-20 kg,从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场,初速度v0=2×106 m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入固定在中心线上的O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响).已知两界面MN、PS相距为L=12 cm,粒子穿过界面PS最后垂直击中放置于中心线上的荧光屏EF.要求:(静电力常数k=9×109 N·m2/C2)(1)假设该带电粒子从界面MN飞出时速度方向的反向延长线交两平行金属板间电场中心线与C点,且R点到C的距离为x,试证明x=l/2;
(2)粒子穿过界面PS时距中心线RO的距离;
(3)点电荷的电量Q.
如图所示,两平行金属板A、B长L=8 cm,两板间距离d=8 cm,A板比B板电势高300 V,即UAB=300 V.一带正电的粒子电量q=10-10 C,质量m=10-20 kg.从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场,初速度v0=2×106 m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入固定在中心线上的O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响).已知两界面MN、PS相距为L=12 cm,粒子穿过界面PS后被点电荷Q施加的电场力俘获从而以0点为圆心做匀速圆周运动,最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上.(静电力数k=9×109 N·M2/C2)
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(1)求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离h=?
(2)求粒子穿过界面上W时的速度v=?
(3)求粒子穿过界面PS时偏离中心线RO的距离Y=?
(4)求点电荷的电荷量Q=?(该小题结果保留一位有效数字)