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如图所示,A、B两板间的电压为U。M、N两平行金属板长为2d,两板间距为2d,电压为U。

数学试题 06-02
如图所示,A、B两板间的电压为U。M、N两平行金属板长为2d,两板间距为2d,电压为U。QP的右侧有垂直纸面的匀强磁场,磁场宽度为。一束初速度为0、电荷量的范围为、质量的范围为的带负电粒子由无初速度射出后,先后经过两个电场,再从两平行金属板间(紧贴板)越过界面进入磁场区域。若其中电荷量为、质量为的粒子恰从两板间的中点进入磁场区域。求解下列问题(不计重力):
 
(1)证明:所有带电粒子都从点射出
(2)若粒子从边界射出的速度方向与水平方向成角,磁场的磁感应强度在什么范围内,才能保证所有粒子均不能从边射出?
【答案】(1)见解析(2)
【解析】
(1)电场加速有
 
带电粒子在偏转电场中做类平抛运动,在点分解位移。
水平位移
竖直位移
又有
解得
则射出点与粒子的无关,所有粒子均从点射出
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