如圖所示，圖中虛線為各有界場的理想邊界，在寬度為d1=0.1m的Ⅰ區域內，存在著方向水平向左、場強大小為E=1.0×103V/m的勻強電場，Ⅰ區域與Ⅱ區域相切于A點。Ⅱ區域內存在著半徑R=0.2m,磁感應強度為B1，方向垂直紙面向里的半圓形勻強磁場，圓心O為虛線上的一點；Ⅲ區域內存在著磁感應強度為B2=2B1，方向垂直紙面向外的勻強磁場.從電場左側邊界上的S點，靜止釋放一個質量m=3.2×10-16kg、電荷量q=-6.4×10-12C的帶電粒子，該粒子經電場加速后，從圓周上的A點沿半徑方向射入半圓形磁場Ⅱ區域，恰好經過D點.現將粒子的釋放點S沿電場左邊界向上移動0.16m,再靜止釋放出一個完全相同粒子，該粒子恰好不能從Ⅲ區域右側磁場區域邊界射出，不計粒子的重力。求：
（1）帶電粒子進入磁場Ⅱ的速率；
（2）Ⅱ區域內磁場的磁感應強度B1的大小；
（3）Ⅲ區域內磁場的寬度。
【答案】（1）帶電粒子進入磁場Ⅱ的速率為2×103m/s；
（2）Ⅱ區域內磁場的磁感應強度B1的大小為0.1T；
（3）Ⅲ區域內磁場的寬度為。
（2）Ⅱ區域內磁場的磁感應強度B1的大小為0.1T；
（3）Ⅲ區域內磁場的寬度為
2
+
2
20
m
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：53引用：1難度：0.4
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3．如圖1所示，在xOy坐標系中，兩平行極板P、Q垂直于y軸且關于x軸對稱，極板長度和板間距均為l,緊靠極板的右邊緣的有界勻強磁場區域由ΔAB0和矩形0BCD構成，其中∠OAB=60°，OD=OA．磁場方向垂直于xOy平面向里，D、A位于y軸上。位于極板左側的粒子源沿x軸向右接連發射質量為m,電荷量為+q、速度相同的帶電粒子，現在0～3t0時間內兩板間加上如圖2所示的電壓，已知t=0時刻進入兩板間的粒子，在t0時刻射入磁場時，恰好不會從磁場邊界射出磁場區域且圓心在x軸上，上述l、m、q、t0為已知量，U0=
，不考慮P、Q兩板電壓的變化對磁場的影響，也不考慮粒子的重力及粒子間的相互影響，求：ml2qt02
（1）t=0時刻進入兩板間的帶電粒子射入磁場時的速度；
（2）勻強磁場的磁感應強度的大小及磁場區域的面積；
（3）t=t0時刻進入兩板間的帶電粒子在勻強磁場中運動的時間。
發布：2024/12/30 0:0:1組卷：89引用：2難度：0.7