题号:6581    题型:解答题    来源:2023.4月高考物理模拟试卷.pdf
如图甲所示,粒子源靠近水平极板 M、N 的 M 板,N 板下方有一对长为 L,间距为 d=1.5L的竖直极板 P、Q,再下方区域存在着垂直于纸面的匀强磁场,磁场上边界的部分放有感光胶片.水平极板 M、N 中间开有小孔,两小孔的连线为竖直极板 P、Q 的中线,与磁场上边界的交点为 O.水平极板 M、N 之间的电压为 U0;竖直极板 P、Q 之间的电压 UPQ随时间 t变化的图象如图乙所示;磁场的磁感强度 $B=\frac{1}{L} \sqrt{\frac{2 m U_0}{q}}$ .粒子源连续释放初速不计、质量为 m、带电量为+q 的粒子,这些粒子经加速电场获得速度进入竖直极板 P、Q 之间的电场后再进入磁场区域,都会打到感光胶片上.已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期,粒子重力不计.

求:
(1)带电粒子进入偏转电场时的动能 $E_K$;
(2)磁场上、下边界区域的最小宽度 x;
(3)带电粒子打到磁场上边界感光胶片的落点范围
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