如图所示,在x<0且y<0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面向里.磁感应强度大小为B,在x>0且y<0的区域内存在沿y轴正方向的匀强电场. 一质量为m、电荷量为q的带电粒子从x轴上的M点沿y轴负方向垂直射入磁场,结果带电粒子从y轴的N点射出磁场而进入匀强电场,经电场偏转后打到x轴上的P点,已知===l。不计带电粒子所受重力,求:(1)带电粒子进入匀强磁场时速度的大小;(2)带电粒子从射入匀强磁场到射出匀强电场所用的时间;(3)匀强电场的场强大小.
如图所示,两块平行金属板,相距为d.加上如图所示的电压,电压的最大值为U,周期为T.现有一束离子束,其中每个粒子的电量为q、质量为m,从与两板等距处沿两板平行的方向连续射入,设粒子通过平行板间区域所用的时间为T(与电压的变化周期相同),且所有的粒子都可以通过两板间的空间而打到右端的靶上.(1)粒子打到靶上的位置与靶的中心点O间的距离s与粒子入射时刻t有关,写出s与t[t]的函数关系式.(2)求所有粒子打到靶上的位置的范围(即求出它们与靶的中心点O的最大距离与最小距离).
如图A所示,长为L,相距为d的两平行金属板与一电源相连.一质量为m、电荷量为q的粒子以速度沿平行金属板的中线射入电场区内,从飞入时刻算起,A、B两板间所加电压变化规律如图B所示.为使带电粒子射出电场区时的速度方向正好平行于金属板.求:(1)所加电压的周期T应满足什么条件?(2)所加电压的振幅U0应满足什么条件?
如图所示,A点坐标为(0,10)cm,C点坐标为(10,0)cm,在正方形OABC区域内有匀强电场,场强方向与x轴正向相同,E=N/C.在A点用长L=2cm的细绳悬挂质量为m=0.1kg,电荷量为+q=C的小球.小球原来静止,剪断细绳,小球将开始运动,当它运动到横坐标为10cm的点时,此点纵坐标为多少?
如图甲所示,A、B是一对平行放置的金属板,中心各有一小孔P、Q,PQ连线垂直金属板,两板间距为d,从P点处连续不断地有质量为m、带电量为-q的带电粒子(重力不计)沿PQ方向放出,初速度可忽略,在A、B间某时刻t=0开始加有如图乙所示交变电压,其电压大小为U,周期为T,带电粒子在AB间运动过程中,粒子相互作用力可忽略不计:(1)如果只有在每个周期的0~时间内放出的带电粒子才能从小孔Q中射出,则上述物理量之间应满足怎样的关系?(2)如果各物理量满足第(1)问的关系,求每个周期内从小孔Q中有粒子射出的时间与周期T的比值.
如图所示,一平行板电容器,电容为C,在电容器的A板中间开一小孔。从t=0时刻开始通过这个小孔向电容器中射入 电子,射入的方向垂直于极板,射入的速度为v,单位时间内射入n个电子。电子的质量为m,电荷量为e,电容器起初是不带电的。设打到B板上的电子都留在B板上,求从t=0时刻起,经过多长时间电容器两极板的电势差不再发生变化?