如图,两带电平行板长度和板间距离均为d,板间电压为u0,平行板右侧存在一直径为d的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里。一个带正电的粒子以速度v0从平行板左侧飞入电场,速度方向垂直于板间电场的方向。粒子离开电场后从M点进入磁场,经N点离开磁场,MN为圆形磁场区域的一条直径,与水平成30°角。已知带电粒子的比荷满足求:
(1)粒子离开电场时的速度方向与水平方向间的夹角;
(2)匀强磁场的磁感应强度B。
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如图,两带电平行板长度和板间距离均为d,板间电压为u0,平行板右侧存在一直径为d的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里。一个带正电的粒子以速度v0从平行板左侧飞入电场,速度方向垂直于板间电场的方向。粒子离开电场后从M点进入磁场,经N点离开磁场,MN为圆形磁场区域的一条直径,与水平成30°角。已知带电粒子的比荷满足求:
(1)粒子离开电场时的速度方向与水平方向间的夹角;
(2)匀强磁场的磁感应强度B。
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如图,两带电平行板长度和板间距离均为d,板间电压为u0,平行板右侧存在一直径为d的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里。一个带正电的粒子以速度v0从平行板左侧飞入电场,速度方向垂直于板间电场的方向。粒子离开电场后从M点进入磁场,经N点离开磁场,MN为圆形磁场区域的一条直径,与水平成30°角。已知带电粒子的比荷满足求:
(1)粒子离开电场时的速度方向与水平方向间的夹角;
(2)匀强磁场的磁感应强度B。
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(20分)如图所示,在两个水平平行金属极板间存在着向下的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场,电场强度和磁感应强度的大小分别为,极板的长度,间距足够大.在板的右侧还存在着另一圆形区域的匀强磁场,磁场的方向为垂直于纸面向外,圆形区域的圆心O位于平行金属极板的中线上,圆形区域的半径.有一带正电的粒子以某速度沿极板的中线水平向右飞入极板后恰好做匀速直线运动,然后进入圆形磁场区域,飞出圆形磁场区域后速度方向偏转了60°,不计粒子的重力,粒子的比荷.求
(1)粒子的初速度v;
(2)圆形区域磁场的磁感应强度的大小;
(3)在其它条件都不变的情况下,将极板间的磁场Bl撤去,为使粒子飞出极板后不能进入圆形区域的磁场,求圆形区域的圆心O离极板右边缘的水平距离d应满足的条件.
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如图(a)为一除尘装置的截面图,塑料平板M、N的长度及它们间距离均为d。大量均匀分布的带电尘埃以相同的速度v0进人两板间,速度方向与板平行,每颗尘埃的质量均为m,带电量均为-q。当两板间同时存在垂直纸面向外的匀强磁场和垂直板向上的匀强电场时,尘埃恰好匀速穿过两板;若撤去板间电场,并保持板间磁场不变,贴近N板入射的尘埃将打在M板右边缘,尘埃恰好全部被平板吸附,即除尘效率为100%;若撤去两板间电场和磁场,建立如图(b)所示的平面直角坐标系xOy轴垂直于板并紧靠板右端,x轴与两板中轴线共线,要把尘埃全部收集到位于P(2.5d,-2d)处的条状容器中,需在y轴右侧加一垂直于纸面向里的圆形匀强磁场区域。尘埃颗粒重力、颗粒间作用力及对板间电场磁场的影响均不计,求:
(1)两板间磁场磁感应强度B1的大小
(2)若撤去板间磁场,保持板间匀强电场不变,除尘效率为多少
(3)y轴右侧所加圆形匀强磁场区域磁感应强度B2大小的取值范围
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如图所示,水平虚线AB和CD间距为L,中间存在着方向向左且与虚线平行的匀强电场,CD的上侧存在一半径为R的圆形磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,圆形磁场与CD相切于点M。一质量为m、带电量为q(q>0)的粒子由电场下边界的S点以初速度v0垂直射人电场,一段时间后从M点离开电场进入磁场。粒子进入磁场的速度大小为2v0,且其运动轨迹恰好过圆形磁场的圆心O。粒子所受重力忽略不计,求:
(1)电场强度的大小;
(2)圆形磁场磁感应强度的大小。
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如图所示,水平虚线AB和CD间距为L,中间存在着方向向左且与虚线平行的匀强电场,CD的上侧存在一半径为R的圆形磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,圆形磁场与CD相切于点M。一质量为m、带电量为q(q>0)的粒子由电场下边界的S点以初速度v0垂直射人电场,一段时间后从M点离开电场进入磁场。粒子进入磁场的速度大小为2v0,且其运动轨迹恰好过圆形磁场的圆心O。粒子所受重力忽略不计,求:
(1)电场强度的大小;
(2)圆形磁场磁感应强度的大小。
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如图所示,在平面直角坐标系xOy的y轴右侧半径为R的半圆形区域中有垂直纸面向外的匀强磁场,半圆形磁场区域的圆弧边界与y轴相切于坐标原点O,直径边界平行于y轴;在第三象限存在平行于x轴且沿x轴正方向的匀强电场。一质量为m、带电量为+q的粒子从P点以大小为v0的初速度垂直x轴向上进入电场,粒子经电场加速后从磁场区域边界上的S点(未画出)进人磁场,且此时速度方向与y轴正方向的夹角为θ=30°,经过磁场偏转之后恰好从Q(R,d)点垂直直径出射。已知P点横坐标为-b,d=R,不计带电粒子重力的影响,求:
(1)匀强电场的电场强度E的大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小
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