摘要：8．如图6所示.在水平放置的两平行金属板的右侧存在着有界的匀强磁场.磁场方向垂直于纸面向里.磁场边界MN和PQ与平行板的中线OO′垂直．金属板的两极板间的电压U＝100 V.匀强磁场的磁感应强度B＝1.0×10-2 T．现有带正电的粒子以v0＝1.73×105 m/s的速度沿两板间的中线OO′连续进入电场.恰能从下极板边缘穿越电场射入磁场．已知带电粒子的比荷＝1.0×108 C/kg.粒子的重力和粒子间相互作用力均可以忽略不计． 图6 (1)求射入电场的带电粒子射出电场时速度的大小和方向． (2)为使射入电场的带电粒子不会由磁场右边界射出.该匀强磁场区的宽度至少为多大? [解析] (1)由动能定理知 q＝mv-mv 解得 v1＝2.0×105 m/s 设偏转角度为θ.则cos θ＝＝ θ＝30°. (2)粒子运动轨迹如图所示.设粒子运动轨迹刚好与右边界相切.这时磁场宽度为d.则 d＝R+Rsin 30°＝R 而qv1B＝.R＝ 解得.d＝0.3 m 所以.磁场宽度至少为0.3 m. [答案] (1)2.0×105 m/s 向下偏转30° (2)磁场宽度至少为0.3 m
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如图甲所示，两水平放置的平行金属板E、F相距很近，上面分别有小孔O′、O，水平放置的平行金属导轨与E、F接触良好，且导轨在磁感应强度为B1=10T的匀强磁场中，导轨间距L=0.50m，金属棒MN紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动．其速度图象如图乙，若向右速度方向为正方向，从t=0时刻开始，由F板小孔O处连续不断以垂直于F板方向飘入质量为m=3.2×10-21kg，电荷量q=1.6×10-19C的带正电的粒子（设飘入速度很小，可视为零）．在E板外侧有一矩形匀强磁场，磁感应强度B2=10T，粒子经过加速后从AB边中点与AB成30°角垂直磁场方向进入磁场，AB相距d=10cm，AD边足够长，B1、B2方向如图甲（粒子重力及相互间作用不计），求（结果保留两位有效数字）：
（1）在0～4.0s内，哪些时刻发出的粒子能从磁场边界AD边飞出？
（2）粒子从磁场边界AD射出来的范围为多少？
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（1）在0～4.0s内，哪些时刻发出的粒子能从磁场边界AD边飞出？（2）粒子从磁场边界AD射出来的范围为多少？
如图(甲)所示，两水平放置的平行金属板C、D相距很近，上面分别开有小孔 O和O'，水平放置的平行金属导轨P、Q与金属板C、D接触良好，且导轨垂直放在磁感强度为B1=10T的匀强磁场中，导轨间距L=0.50m，金属棒AB紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动，其速度图象如图(乙)，若规定向右运动速度方向为正方向．从t=0时刻开始，由C板小孔O处连续不断地以垂直于C板方向飘入质量为m=3.2×10 -21kg、电量q=1.6×10 -19C的带正电的粒子(设飘入速度很小，可视为零)．在D板外侧有以MN为边界的匀强磁场B2=10T，MN与D相距d=10cm，B1和B2方向如图所示(粒子重力及其相互作用不计)，求
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0到4.Os内哪些时刻从O处飘入的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN?
粒子从边界MN射出来的位置之间最大的距离为多少?
查看习题详情和答案>>如图(a)所示，两水平放置的平行金属板E、F相距很近，上面分别开有小孔O'、O，水平放置的平行金属 导轨与E、F接触良好，且导轨在磁感强度B1=10 T的匀强磁场中，导轨间距L=0.50 m，金属棒MN紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动。其速度图像如图(b)所示。若规定向右运动速度方向为正方向，从t=0时刻开始，由F板小孔O处连续不断以垂直于F板方向飘入质量为m=3.2×10-21 kg、电量q=1.6×10-19 C的带正电的粒子（设飘入速度很小，可视为零）。在E板外侧有一矩形匀强磁场B2=10T，粒子经加速后从AB边中点与AB成30°夹角垂直进入磁场，AB相距d=10 cm，AD边足够长，B1、B2方向如图(a)所示，求：（粒子重力及其相互作用不计，计算结果保留两位有效数字）
（1）在0～4.0 s时间内哪些时刻发射的粒子能从磁场边界AD边飞出？
（2）粒子从磁场边界AD射出来的范围为多少？
（1）在0～4.0 s时间内哪些时刻发射的粒子能从磁场边界AD边飞出？
（2）粒子从磁场边界AD射出来的范围为多少？
如图(a)所示，两水平放置的平行金属板E、F相距很近，上面分别开有小孔O′、O，水平放置的平行金属导轨与E、F接触良好，且导轨在磁感强度为B1＝10T的匀强磁场中，导轨间距L＝0.50m，金属棒MN紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动.其速度图象如图(b)所示，若规定向右运动速度方向为正方向，从t=0时刻开始，由F板小孔O处连续不断以垂直于F板方向飘入质量为m=3.2×10－21kg、电量q=1.6×10－19C的带正电的粒子（设飘入速度很小，可视为零）.在E板外侧有一矩形匀强磁场B2=10T，粒子经加速后从AB边中点与AB成30°夹角垂直进入磁场，AB相距d=10cm，AD边足够长，B1、B2方向如图所示（粒子重力及其相互作用不计），求（计算结果保留2位有效数字）
（1）在0～4.0ｓ时间内哪些时刻发射的粒子能从磁场边界AD边飞出?
（2）粒子从磁场边界AD射出来的范围为多少?
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（1）在0～4.0ｓ时间内哪些时刻发射的粒子能从磁场边界AD边飞出?
（2）粒子从磁场边界AD射出来的范围为多少?
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如图(甲)所示，两水平放置的平行金属板C、D相距很近，上面分别开有小孔 O和O'，水平放置的平行金属导轨P、Q与金属板C、D接触良好，且导轨垂直放在磁感强度为B1=10T的匀强磁场中，导轨间距L=0.50m，金属棒AB紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动，其速度图象如图(乙)，若规定向右运动速度方向为正方向．从t=0时刻开始，由C板小孔O处连续不断地以垂直于C板方向飘入质量为m=3.2×10 -21kg、电量q="1.6×10" -19C的带正电的粒子(设飘入速度很小，可视为零)．在D板外侧有以MN为边界的匀强磁场B2=10T，MN与D相距d=10cm，B1和B2方向如图所示(粒子重力及其相互作用不计)，求
小题1:0到4.Os内哪些时刻从O处飘入的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN?
小题2:粒子从边界MN射出来的位置之间最大的距离为多少?
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小题1:0到4.Os内哪些时刻从O处飘入的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN?
小题2:粒子从边界MN射出来的位置之间最大的距离为多少?