在宽度为L的条形区域内有匀强电场，电场的方向平行于区域边界。有一个带电粒子（不计重力）从左...

在宽度为L的条形区域内有匀强电场，电场的方向平行于区域边界。有一个带电粒子（不计重力）从左侧边界上的A点，以初速度v0沿垂直于电场的方向射入电场，粒子从右侧边界射出时的速度大小为。

（1）求粒子从右侧边界射出时，沿电场方向位移的大小；

（2）若带电粒子的入射速度改为，求粒子从右侧边界射出时速度的大小；

（3）若带电粒子的入射速度大小可以为任意值（远小于光速），求带电粒子从右侧边界射出速度的最小值。

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在宽度为L的条形区域内有匀强电场，电场的方向平行于区域边界。有一个带电粒子（不计重力）从左侧边界上的A点，以初速度v0沿垂直于电场的方向射入电场，粒子从右侧边界射出时的速度大小为．（答案可用根号表示）

（1）求粒子从右侧边界射出时，沿电场方向位移的大小．．

（2）若带电粒子的入射速度改为，求粒子从右侧边界射出时速度的大小．

（3）若带电粒子的入射速度大小可以为任意值（远小于光速），求带电粒子从右侧边界射出速度的最小值．

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如图所示，在宽度为d的条形区域内有匀强电场，电场方向平行于区域边界．有一个质量为m的带正电粒子(不计重力)从左边界上的P点，以初速度v0沿垂直于电场方向射入电场，粒子从右侧边界上的Q点射出时的速度与边界的夹角为θ＝37°，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．

（1）求粒子从右侧边界射出时，沿电场方向的位移y的大小；

（2）在上述过程中，粒子的机械能变化了多少?

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如图所示，在宽度为d的条形区域内有匀强电场，电场方向平行于区域边界．有一个质量为m的带正电粒子(不计重力)从左边界上的P点，以初速度v0沿垂直于电场方向射入电场，粒子从右侧边界上的Q点射出时的速度与边界的夹角为θ＝37°，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．

（1）求粒子从右侧边界射出时，沿电场方向的位移y的大小；

（2）在上述过程中，粒子的机械能变化了多少?

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（18分）如图所示，以两虚线为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，宽度为，两侧为相同的匀强磁场，方向垂直纸面向里。一质量为、带电量、重力不计的带电粒子，以初速度垂直边界射入磁场做匀速圆周运动，后进入电场做匀加速运动，然后第二次进入磁场中运动，此后粒子在电场和磁场中交替运动。已知粒子第二次在磁场中运动的半径是第一次的二倍，第三次是第一次的三倍，以此类推。求

（1）粒子第一次经过电场的过程中电场力所做的功。

（2）粒子第次经过电场时电场强度的大小。

（3）粒子第次经过电场所用的时间。

（4）假设粒子在磁场中运动时，电场区域场强为零。请画出从粒子第一次射入磁场至第三次离开电场的过程中，电场强度随时间变化的关系图线（不要求写出推导过程，不要求标明坐标刻度值）。

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如图所示，以两虚线为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，宽度为，两侧为相同的匀强磁场，方向垂直纸面向里。一质量为、带电量、重力不计的带电粒子，以初速度垂直边界射入磁场做匀速圆周运动，后进入电场做匀加速运动，然后第二次进入磁场中运动，此后粒子在电场和磁场中交替运动。已知粒子第二次在磁场中运动的半径是第一次的二倍，第三次是第一次的三倍，以此类推。求：

（1）粒子第一次经过电场的过程中电场力所做的功

（2）粒子第次经过电场时电场强度的大小

（3）粒子第次经过电场所用的时间

（4）假设粒子在磁场中运动时，电场区域场强为零。请画出从粒子第一次射入磁场至第三次离开电场的过程中，电场强度随时间变化的关系图线（不要求写出推导过程，不要求标明坐标刻度值）。

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如图所示，以两虚线为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，宽度为，两侧为相同的匀强磁场，方向垂直纸面向里。一质量为、带电量、重力不计的带电粒子，以初速度垂直边界射入磁场做匀速圆周运动，后进入电场做匀加速运动，然后第二次进入磁场中运动，此后粒子在电场和磁场中交替运动。已知粒子第二次在磁场中运动的半径是第一次的二倍，第三次是第一次的三倍，以此类推。求

（1）粒子第一次经过电场的过程中电场力所做的功W₁。

（2）粒子第次经过电场时电场强度的大小E_n。

（3）粒子第次经过电场所用的时间t_n。

（4）假设粒子在磁场中运动时，电场区域场强为零。请画出从粒子第一次射入磁场至第三次离开电场的过程中，电场强度随时间变化的关系图线（不要求写出推导过程，不要求标明坐标刻度值）。

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在空间中存在垂直纸面向里的匀强磁场，其竖直边界AB.CD的宽度为d，在边界AB左侧是竖直向下、场强为E的匀强电场，现有质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力）从P点以大小为的水平初速度射入电场，随后与边界AB成45°射入磁场，若粒子能垂直CD边界飞出磁场，穿过小孔进入如图所示两竖直平行金属板间的匀强电场中减速至零且不碰到正极板。

（1）求出粒子进入磁场时的速度大小；

（2）求匀强磁场的磁感应强度B；

（3）求金属板间的电压U的最小值。

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