如图所示的直角坐标系中,在直线X=-2L
到y轴区域内存在着两个大小相等、方向相反的有界匀强电场,其中x轴上方的电场方向沿y轴负方向,x轴下方的电场方向沿y轴正方向,在电场左边界上A(-2L
,-L
,)到C(-2L
,0)区域内,连续分布着电量为+q,质量为m的粒子,从某时刻起由A点到C点间的粒子,依次连续以相同的速度V
沿x轴正方向射入电场,若从A点射入的粒子,恰好从y轴上的A'(0,L
)沿x轴正方向射出电场,其轨迹如图,不计粒子的重力及它们间的相互作用.
(1)求匀强电场的电场强度E;
(2)求在AC间还有哪些位置的粒子,通过电场后也能沿x轴正方向运动?
(3)若以直线x=2L
上的某点为圆心的圆形区域内,分布着垂直于xOy平面向里的强磁场,使沿x轴正方向射出电场的粒子,经磁场偏转后,都能通过直线x=2L
与圆形磁场边界的一个交点处,而便于被收集,则磁场区域的最小半径是多大?相应的磁感应强度B是多大?
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如图甲所示,场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场内存在一竖直平面内半径为R的圆形区域,O点为该圆形区域的圆心,A点是圆形区域的最低点,B点是最右侧的点,在A点放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强向右的正电荷,电荷的质量为m,电量为q,不计重力.试求:
(1)某电荷的运动的轨迹和圆形区域的边缘交于P点,∠POA=θ,请写出该电荷经过P点时动能的表达式.
(2)若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD,C、D分别为接收屏上最边缘的两点,如图乙,∠COB=∠BOD=30°,求该屏上接收到的电荷的末动能大小的范围.
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