如圖所示，在y軸右側(cè)有垂直于xOy平面向里的勻強磁場。x軸正半軸上距原點距離為L的c點有一個離子源，可以向各方向發(fā)射質(zhì)量為m,帶電量為q的正離子（重力不計），所有離子初速度大小均為v0。在這些離子穿過y軸的位置中，d點縱坐標(biāo)最大，其距原點距離為3L。
（1）求磁場的磁感應(yīng)強度大小B；
（2）y軸左側(cè)的e、f、g、h四個點恰構(gòu)成一個矩形，且ef與x軸平行。ef與eh長度之比為1：3。在y軸左側(cè)加上平行于xOy平面的勻強電場后，從磁場中穿過y軸進(jìn)入電場的離子中，有一個離子經(jīng)過f、h點的動能分別為2Ek和4Ek，另一個離子經(jīng)過f、g點的動能分別為1.5Ek和4.5Ek（Ek未知），求勻強電場的方向；
（3）在第（2）問的前提下，從磁場經(jīng)過d點第一次進(jìn)入電場的離子，在電場中運動后再次回到磁場中，求離子經(jīng)過x軸時可能的最大坐標(biāo)（不考慮再次從磁場中進(jìn)入電場的離子）。
3
3
【答案】（1）磁場的磁感應(yīng)強度大小為；
（2）勻強電場的方向與x軸夾角為60°，指向右下方；
（3）離子經(jīng)過x軸時可能的最大坐標(biāo)為
m
v
0
L
q
（2）勻強電場的方向與x軸夾角為60°，指向右下方；
（3）離子經(jīng)過x軸時可能的最大坐標(biāo)為
（
7
2
+
13
）
L
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：95引用：2難度：0.2
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1．如圖，半徑為d的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)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(zhì)量為m的帶電粒子從圓周上a點對準(zhǔn)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(fā)布：2025/1/6 0:30:5組卷：272引用：2難度：0.6 -
2．如圖所示，三角形ABC內(nèi)有垂直于三角形平面向外的勻強磁場，AB邊長為L，∠CAB=30°，∠B=90°，D是AB邊的中點。現(xiàn)在DB段上向磁場內(nèi)射入速度大小相同、方向平行于BC的同種粒子（不考慮粒子間的相互作用和粒子重力），若從D點射入的粒子恰好能垂直AC邊射出磁場，則AC邊上有粒子射出的區(qū)域長度為（ ）發(fā)布：2025/1/3 0:30:3組卷：303引用：1難度：0.5 -
3．如圖1所示，在xOy坐標(biāo)系中，兩平行極板P、Q垂直于y軸且關(guān)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(qū)域由ΔAB0和矩形0BCD構(gòu)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(cè)的粒子源沿x軸向右接連發(fā)射質(zhì)量為m,電荷量為+q、速度相同的帶電粒子，現(xiàn)在0～3t0時間內(nèi)兩板間加上如圖2所示的電壓，已知t=0時刻進(jìn)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(qū)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(jìn)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(yīng)強度的大小及磁場區(qū)域的面積；
（3）t=t0時刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子在勻強磁場中運動的時間。
發(fā)布：2024/12/30 0:0:1組卷：89引用：2難度：0.7
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