【高中物理/电磁学】(鞍山市第一中学2024-2025学年26届高二上学期期末考试物理课试卷第14题)一种电磁分析仪的简化图如上所示,在挡板MN左侧存在垂直纸面向里,大小为B的匀强磁。在挡板MN上有两条宽分别为d和2d的缝,两缝近端的距离为2d,较窄的缝正对着一个板间距为d且足够长的速度选择器。C板电势高于D板电势,板间电压恒定且可调节。板间还有垂直纸面,磁感应强度也为B的匀强电场。......
【问题】
一种电磁分析仪的简化图如上所示,在挡板MN左侧存在垂直纸面向里,大小为B的匀强磁。在挡板MN上有两条宽分别为d和2d的缝,两缝近端的距离为2d,较窄的缝正对着一个板间距为d且足够长的速度选择器。C板电势高于D板电势,板间电压恒定且可调节。板间还有垂直纸面,磁感应强度也为B的匀强电场。在速度选择器右侧的直角三角形区域OPQ范围内有垂直纸面向里的匀强电场,PQ边与C板共线,OP=d,∠POQ=60°。
过O点平行于PQ放置有一足够长的粒子接收器,上方事其局部放大器。大量质量为m,带电量绝对值为q的粒子(不计重力和相互作用)以不同的速度在纸平面内从宽度为2d的缝垂直于边界进入磁场,部分粒子能从较窄的缝射出,且水平穿过速度选择器。求:
(1)粒子的电性及速度选择器中磁场的方向;
(2)调节CD板间电压U,使PO边任一点都有粒子到达,且速度尽量大。求U
(3)接(2),到达P处的粒子经右侧磁场偏转后,击中粒子接受屏上的S点,线段OS的长度恰好为粒子在右侧磁场中运动的轨道半径,求右侧磁场的磁感应强度。



【答案】
(1)负,向里
(2)2qB^2d^2/m
(3)2(3+根号3)/3*B;2(3-根号3)/3*B;
【出处】
鞍山市第一中学2024-2025学年26届高二上学期期末考试物理课试卷第14题
【解答】




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