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  • 科目:物理
  • 题型:计算题
  • 难度:较难
  • 人气:410

现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动。在真空中存在着如图所示的多层紧密相邻的匀强电场和匀强磁场,电场和磁场的宽度均为d。电场强度为E,方向水平向右;磁感应强度为B,方向垂直纸面向里。电场、磁场的边界互相平行且与电场方向垂直,一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子在第1层电场左侧边界某处由静止释放,粒子始终在电场、磁场中运动,不计粒子重力及运动时的电磁辐射

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(1)求粒子在第2层磁场中运动时速度 v 2 的大小与轨迹半径 r 2

(2)粒子从第n层磁场右侧边界穿出时,速度的方向与水平方向的夹角为 θ n ,试求 sin θ n

(3)若粒子恰好不能从第n层磁场右侧边界穿出,试问在其他条件不变的情况下,也进入第n层磁场,但比荷较该粒子大的粒子能否穿出该层磁场右侧边界,请简要推理说明之。

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现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动。在真空中存在