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在直角坐标系xOy中,第二象限有垂直于纸面的匀强磁场(图中未画出),第一象限三角...

在直角坐标系xOy中,第二象限有垂直于纸面的匀强磁场(图中未画出),第一象限三角形OPM区域有如图所示的匀强电场,电场线与y轴的夹角、MPx轴的夹角均为30°,已知P点的坐标为(9l0),在以O为圆心的环状区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,外圆与直线MP相切于P点,内外圆的半径分别为l2l。一质量为m,电荷量为q的正电粒子以速度v0由坐标为(-l0)的A点沿与y轴平行的方向射入第二象限匀强磁场中,经磁场偏转由坐标为(0)的B点进入匀强电场,经电场偏转恰由P点进入环状磁场区域,不计粒子重力,求:

1)第二象限匀强磁场磁感应强度的大小;

2)匀强电场的电场强度大小;

3)要使粒子在环状磁场区域内做完整的圆周运动,求环状区域匀强磁场的磁感应强度的取值范围。

 

(1) (2) (3)或者 【解析】 (1)设第二象限磁场磁感应强度为B1,粒子进入磁场区域做圆周运动的半径为R,则: 解得: R=2l 又 解得: (2)粒子恰好垂直匀强电场方向进入电场,做类平抛运动,则: (9l-l)sin=v0t qE=ma 解得: (3)粒子做类平抛运动沿电场方向的分速度: 粒子进入环状磁场的速度: 方向恰好沿MP,即外圆切线方向。要做完整的圆周运动,做圆周运动的半径R应满足: 或者 由 解得: 或者  
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如图,在平面直角坐标系xOy中,第一象限内有一条通过坐标原点的虚线,虚线与y轴正方向夹 角为30°,在虚线与x轴正方向之间存在着平行于虚线向下的匀强电场。在第四象限内存在一个长方形 的匀强磁场区域(图中未画出),磁感应强度为B,方向垂直坐标平面向外。一质量为m,电荷量为q的带正电粒子从虚线上某点以一定的初速度垂直电场方向射入电场,经过电场偏转后,该粒子恰从x轴上的P点以速度v射入匀强磁场区域,速度c的方向与x轴正方向夹角为60°,带电粒子在磁场中做匀速圆周 运动,经磁场偏转后,粒子射出磁场时速度方向沿x轴负方向,随后粒子做匀速直线运动并垂直经过一y 轴上的Q点。已知OP=L,不计带电粒子重力。求:

1)匀强电场的电场强度E的大小;

2)带电粒子在电场和磁场中运动时间之和;

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1)中间场区的宽度d

2)粒子从a点到b点所经历的时间tab

3)当粒子第n次返回电场的MN边界时与出发点之间的距离Sn

 

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方法……,取平均值

方法,取平均值为

从数据处理方法看,在中,对实验结果起作用地,方法中有__________;方法中有__________。因此,选择方法__________)更合理。本实验误差的主要来源有____________________(试举出两条)。

 

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1)经过多长时间甲、乙两车间距离最大,最大距离是多少?

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