（2014•蒙山县模拟）如图所示，相距3L的AB、CD两直线间的区域存在着两个大小不同、方向相反的有界匀强电场，其中PT

（2014•蒙山县模拟）如图所示，相距3L的AB、CD两直线间的区域存在着两个大小不同、方向相反的有界匀强电场，其中PT上方的电场I的场强方向竖直向下，PT下方的电场II的场强方向竖直向上，电场I的场强大小是电场Ⅱ的场强大小的两倍，在电场左边界AB上有点Q，PQ间距离为L．从某时刻起由Q以初速度v0沿水平方向垂直射入匀强电场的带电粒子，电量为+q、质量为m．通过PT上的某点R进入匀强电场I后从CD边上的M点水平射出，其轨迹如图，若PR两点的距离为2L．不计粒子的重力．试求：
（1）匀强电场I的电场强度E的大小和MT之间的距离；
（2）有一边长为a、由光滑弹性绝缘壁围成的正三角形容器，在其边界正中央开有一小孔S，将其置于CD右侧且紧挨CD边界，若从Q点射入的粒子经AB、CD间的电场从S孔水平射入容器中．欲使粒子在容器中与器壁多次垂直碰撞后仍能从S孔射出（粒子与绝缘壁碰撞时无机械能和电量损失），并返回Q点，需在容器中现加上一个如图所示的匀强磁场，粒子运动的半径小于[1/2]a，求磁感应强度B的大小应满足的条件以及从Q出发再返回到Q所经历的时间．
青春不愿虚度 2021-11-27 悬赏5金币 已收到1个回答
赞

岁岁安2019

共回答了161个问题采纳率：95.5%

（1）设粒子经PT直线上的点R由E2电场进入E1电场，由Q到R及R到M点的时间分别为t2与t1，到达R时竖直速度为vy，则：
由F=qE=ma
2L=v0t2
L=v0t1
L＝
1
2
E2q
m
t22
所以得：E1＝
m
v20
qL
vy＝
E2q
mt2＝
E1q
mt1
MT＝
1
2
E1q
m
t21
上述三式联立解得：MT＝
1
2L
（2）欲使粒子仍能从S孔处射出，
粒子运动的半径为r，则：qvB＝
m
v20
r
(1+2n)r＝
1
2a（n=1，2…）
解得：B＝
2mv0(1+2n)
qa（n=1，2…）
由几何关系可知t＝3×(2n×
T
2+
T
6)＝(3n+
1
2)T（n=1，2，3…）
T＝
2πR
v＝
2πm
Bq
代入B得：T＝
πa
(2n+1)v0，t＝
(6n+1)πa
2(2n+1)v0，n＝1.2…
答：（1）匀强电场I的电场强度E的大小为E1＝
m
v20
qL，MT之间的距离为[1/2]L；
（2）磁感应强度B的大小应满足的条件为B＝
13
可能相似的问题

你能帮帮他们吗

精彩回答

Copyright © 2018 - 2024 XGT8.CN - 西瓜解题吧
西瓜单词 | 建筑试题 | 会计师试题
闽ICP备14005894号-7