△ MPN 勺区域内存在垂直于 XOY 平面向外的匀强磁场,磁感应强度 0)、N (泓,0), / PMNMPNM=30 , PM PN 边界无阻碍。
坐标系 x 轴负方
向的匀强电场应,第四象限存在一个沿 x 轴正方向的匀强 巴=1召%。
在MN 的正下方垂直于y 轴处放置一个荧光屏,与 y 轴 2
着y 轴正方向射入磁
场,
略电子间的相互影响,不计重力。
求:
(2) 电子打在荧光屏上的长度
(3) 讨论电子能否垂直打在荧光屏上,若能,请分析这 些
电子进入磁场时的横坐标;若不能,请分析原因。
电场与磁场计算 交于Q 点,已知Q (0, -邓)。
一系列电子以相同的速度
%从MN 的直线区域内任意位置沿 25. ( 18分)如图所示, 为*,已知M ( —
电场应,电场强度均为
已知由坐标原点 O 发射的电子, 从点(—囚,0)处进入电场,忽 £
(1)电子的荷质比临
24. (14分)如图所示,金属板M 、N 板竖直平行放置,中心开有小孔,板间电压为U0, E 、
F 金属板水平平行放置, 间距为d ,板长为L ,其右侧区域有垂直纸面向里的匀强磁场, 磁场AC 边界与AB 竖直边界的夹角为 60°现有一质量为 m 、电荷量为q 的正电粒子, 从极板M 的中央小孔S 1处由静止出发,穿过小孔S 2后沿EF 板间中轴线进入偏转电场,
从P 处离开偏转电场,平行AC 方向进入磁场,若P 距磁场AC 与AB 两边界的交点 A 距 离为a ,忽略粒子重力及平行板间电场的边缘效应,试求:
(1) 粒子到
达小孔S 2时的速度
(2)EF 两极板间电压U ;
(3)要使粒子进入磁场区域后能从 AB 边射出,磁场磁感应强度的最小值。
16. (16分)在直角坐标系中,三个边长都为 l =2m 的正方形排列如图所示, 方形区域ABOC 中有水平向左的匀强电场,电场强度大小为 E 0,第二象限正方形 COED 的
对角线CE 左侧CED 区域内有竖直向下的匀强电场,三角形
OEC 区域内无电场,正方形 DENM 区域内无电场。
(1)(5分)现有一带电荷量为+q 、质量为m 的带电粒子(重力不计)从AB 边上的A 点静止 释放,恰好能通过 E 点,求CED 区域内的匀强电场的电场强度 E 1的大小。
⑵(5分)保持(1)问中电场强度不变,若在正方形区域 ABOC 中某些点静止释放与上述相 同的带电粒子,要使所有的粒子都经过 E 点,则释放的坐标值 X 、y 间应满足什么关系?
(3)(6分)若CDE 区域内的电场强度大小变为 E 2 = - E 0,方向不变,其他条件都不变,则
3
在正方形区域ABOC 中某些点静止释放与上述相同的带电粒子,
要使所有粒子都经过 N 点, 则释放点坐标值X 、y 间又应满足什么关系?
第一象限正
vO ;
17.(18分)如图所示,第四象限内有互相正交的匀强电场E与匀强磁场B1,电场强度E
的大小为0.5 >103V/m,磁感应强度B i的大小为0.5T,第一象限的某个矩形区域内,有方
向垂直纸面向里的匀强磁场B2,磁场的下边界与x轴重合。
一质量m=1x 10-14kg、电荷量
q=1 X10"10C的带正电微粒以某一速度v沿与y轴正方向成60。
角从M点沿直线运动,经P
点进入处于第一象限内的磁场B2区域。
一段时间后,微粒经过y轴上的N点并与y轴正方
向成60°角的方向飞出,M点的坐标为(0, -10cm), N点的坐标为(0, 30cm)。
微粒重力忽略
不计。
(1)(5分)请分析判断匀强电场E的方向并求微粒运动速度v 的大小。
⑵(6分)匀强磁场B2的大小为多大?
(3)(7分)B2磁场区域的最小面积为多少
25.如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=0.2m
的半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小
E=5.0X 103V/m. —不带电的绝缘小球甲,以速度V o沿水平轨道向右运动,与静止在B点带正电的小球乙发生弹性碰撞.已知甲、乙两球的质量均为m=1.0X 10-2kg,乙所带电荷量
q=2.0 > 10-5C, g取10m/s2.(水平轨道足够长,甲、乙两球可视为质点,整个运动过程无电
*
(1 )甲乙两球碰撞后,乙恰能通过轨道最高点D,求乙在轨道上首次落点到B点的距离; (2)在满足(1)的条件下,求甲的速度v0;
(3)若甲仍以速度v0向右运动,增大甲的质量,保持乙的质量不变,求乙在轨道上的首次
落点到B 点的距离范围。