(15分)某一水平面内有一直角坐标系平面,和的区间内有一沿轴负方向的有理想边界的匀强电场,场强大小为;在和的区间内有一沿轴负方向的有理想边界的匀强电场场强大小为且一比荷为带负电粒子从直角坐标系平面内的坐标原点以很小的速度进入匀强电场,计算时不计此速度和粒子自身的重力,且只考虑粒子在平面内的运动。试求:(1)粒子从O点进入到离开处的电场所需的时间;(2)电子离开处的电场时的坐标;(3)电子离开处的电场时的速度大小和方向。
如图所示是质谱仪示意图,图中离子源S产生电荷量为q的离子,经电压为U的电场加速后,由A点垂直射人磁感应强度为B的有界匀强磁场中,经过半个圆周,打在磁场边界底片上的P点,测得PA=d,求离子的质量m。
质量是的人站在升降机中的体重计上,当升降机做下列各种运动时,体重计的读数是多少?() (1)升降机匀速上升 (2)升降机以的加速度匀加速上升 (3)升降机以的加速度匀加速下降。
如图所示,地面上放一木箱,质量为,用的力与水平方向成角斜向下推木箱,恰好使木箱匀速前进.若用此力与水平成角向斜上方拉木箱,木箱的加速度多大?(取,,)
如图甲所示,建立Oxy坐标系,两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称,极板长度和板间距均为l,第一四象限有磁场,方向垂直于Oxy平面向里。位于极板左侧的粒子源沿x轴间右连接发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子在0~3t时间内两板间加上如图乙所示的电压(不考虑极边缘的影响)。已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时,刻经极板边缘射入磁场。上述m、q、l、t0、B为已知量。(不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况) (1)求电压U的大小。 (2)求时进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径。 (3)何时进入两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短?求此最短时间。
在xOy平面内有许多电子(质量为m、电量为e),从坐标O不断以相同速率v0沿不同方向射入第一象限,如图所示。现加一个垂直于xOy平面向内、磁感强度为B的匀强磁场,要求这些电子穿过磁场后都能平行于x轴向x轴正方向运动,求符合该条件磁场的最小面积。