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(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).
(1)求磁场区域的半径R及磁场的磁感强度B的大小;
(2)求带电粒子从O运动到P点的时间t;
(3)若在P点的上半部存在一与水平方向成30°的匀强电场E,则带电粒子再次到达y轴上的点Q点(未画出)时,距O点的距离S.
有一匀强磁场分布在以O为中心的一个圆形区域内,磁场方向垂直于xy平面(磁场未画出).某时刻起一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子,由原点O开始运动,初速为v,方向沿x轴正方向.最终粒子到达y轴上的P点,此时速度方向与y轴的夹角为30°,已知OP的距离为L,如图所示.不计重力的影响.
(1)求磁场区域的半径R及磁场的磁感强度B的大小;
(2)求带电粒子从O运动到P点的时间t;
(3)若在P点的上半部存在一与水平方向成30°的匀强电场E,则带电粒子再次到达y轴上的点Q点(未画出)时,距O点的距离S.
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如图所示,粒子源S可以不断地产生质量为m、电荷量为+q的粒子(重力不计)。粒子从O1孔漂进一个水平方向的加速电场(初速不计),再经小孔O2进入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域,电场强度大小为E,磁感应强度大小为B1,方向如图。虚线PQ、MN之间存在着水平向右的匀强磁场,磁场范围足够大,磁感应强度大小为B2。一块折成直角的硬质塑料片abc(不带电,宽度、厚度都很小可以忽略不计)放置在PQ、MN之间,截面图如图,a、c两点分别位于PQ、MN上,ab=bc=L,α= 45??。粒子能沿图中虚线O2O3的延长线进入PQ、MN之间的区域。
(1)求加速电压U1;
(2)假设粒子与硬质塑料板相碰后,速度大小不变,方向变化遵守光的反射定律,那么粒子与塑料片第一次相碰后到第二次相碰前做什么运动?
(3)粒子在PQ、MN之间的区域中运动的总时间t和总路程s分别是多少?
查看习题详情和答案>>(1)求加速电压U1;
(2)假设粒子与硬质塑料片相碰后,速度大小不变,方向遵循光的反射定律,那么粒子与塑料片第一次相碰后到第二次相碰前做什么运动?
(3)粒子在PQ、MN之间的区域中运动的总时间t和总路程s.