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【如图所示,在直角坐标系xOy的原点O处有一放射源S,放射源S在xOy平面内均匀发射速度大小相等的带正电的粒子,位于y轴的右侧有一垂直于z轴、长度为L的很薄的荧光屏MN,荧光屏正反面两侧】
1人问答
更新时间:2024-04-16 20:42:39
问题描述:

如图所示,在直角坐标系xOy的原点O处有一放射源S,放射源S在xOy平面内均匀发射速度大小相等的带正电的粒子,位于y轴的右侧有一垂直于z轴、长度为L的很薄的荧光屏MN,荧光屏正反面两侧均涂有荧光粉,MN与x轴交于点O′.已知三角形MNO为正三角形,放射源S射出的粒子质量为m,电荷量为q,速度大小为v,不计粒子的重力.

(1)若只在y轴右侧加一平行于x轴正方向的匀强电场,要使y轴右侧射出的所有粒子都能打到荧光屏MN上,试求电场强度的最小值Emin及打到荧光屏M点时粒子的动能.

(2)若在xOy平面内只加一方向垂直纸面向里的匀强磁场,要使粒子能打到荧光屏MN的反面O′点上,试求磁场的磁感应强度的最大值Bmax.

(3)若在xOy平面内只加一方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度与(2)中所求Bmax相同,试求粒子打到荧光屏MN正面O′点所需的时间t1和打在荧光屏MN反面O′点所需的时间t2之比.

蒋瑞青回答:
  (1)由题意,所加电场电场强度的最小值为Emin,对应沿着y轴正方向射出的带电粒子正好打在荧光屏的端点M这一临界状态,对该粒子有:    L2
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