如圖為離子探測裝置示意圖。區域I、區域Ⅱ長均為L=0.10m,高均為H=0.06m。區域I可加方向豎直向下、電場強度為E的勻強電場；區域Ⅱ可加方向垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場，區域Ⅱ的右端緊貼著可探測帶電粒子位置的豎直屏。質子束沿兩板正中間以速度v=1.0×105m/s水平射入，質子荷質比近似為qm=1.0×108C/kg。（忽略邊界效應，不計重力）
（1）當區域Ⅰ加電場、區域Ⅱ不加磁場時，求能在屏上探測到質子束的外加電場的最大值Emax；
（2）當區域I不加電場、區域Ⅱ加磁場時，求能在屏上探測到質子束的外加磁場的最大值Bmax；
（3）當區域I加電場E小于（1）中的Emax，質子束進入區域Ⅱ和離開區域Ⅱ的位置等高，求區域Ⅱ中的磁場B與區域I中的電場E之間的關系式。
q
m
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【解答】
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發布：2024/10/11 16:0:2組卷：258引用：3難度：0.3
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1．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。
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2．如圖，半徑為d的圓形區域內有磁感應強度為B的勻強磁場，磁場垂直圓所在的平面。一帶電量為q、質量為m的帶電粒子從圓周上a點對準圓心O射入磁場，從b點折射出來，若α=60°，則帶電粒子射入磁場的速度大小為（ ）發布：2025/1/6 0:30:5組卷：272引用：2難度：0.6 -
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