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1、填空题 如图6所示,水平放置的平行金属板ab间存在正交的匀强电场E和匀强磁场B,a、b板带有等量异种电荷,a板带正电,一带电量为q的正离子以初速度v0射入,恰好能沿直线AB从右边射出,则磁场方向________________,速度v0=______。若v= v0=E/B,则
粒子做匀速直线运动,与粒子的________、________、________无关

2、选择题 如图所示的速度选择器中,存在相互正交的匀强电场、磁场,磁感应强度为B,电场强度为E,带电粒子(不计重力)射人场区时的速度为v0。下列判断不正确的是

[? ]
A.只有带正电且以速度V0=E/B,才能从S1孔射入,才能从S2孔射出
B.若带电粒子从S2孔射人,则粒子不可能沿直线穿过场区
C.如果带负电粒子从S1孔沿图示方向以速度v0<E/B射人,那么其电势能将逐渐减少
D.无论是带正电还是带负电的粒子,若从S2孔沿虚线射人,其动能都一定增加
3、计算题 (13分)如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C(重力不计),从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒射出电场时的偏转角θ=30?,并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=20cm,两板间距d=17.3cm。(注意:计算中
?取1.73)
求:
⑴带电微粒进入偏转电场时的速率v1;
⑵偏转电场中两金属板间的电压U2;
⑶为使带电微粒在磁场中的运动时间最长,B的取值满足怎样的条件?
4、计算题 汤姆生曾采用电场、磁场偏转法测定电子的比荷,具体方法如下:
Ⅰ.使电子以初速度v1垂直通过宽为L的匀强电场区域,测出偏向角θ,已知匀强电场的场强大小为E,方向如图(a)所示

Ⅱ.使电子以同样的速度v1垂直射入磁感应强度大小为B、方向如图(b)所示的匀强磁场,使它刚好经过路程长度为L的圆弧之后射出磁场,测出偏向角φ,请继续完成以下三个问题:
(1)电子通过匀强电场和匀强磁场的时间分别为多少?
(2)若结果不用v1表达,那么电子在匀强磁场中做圆弧运动对应的圆半径R为多少?
(3)若结果不用v1表达,那么电子的比荷e / m为多少?
5、实验题 (13分) 如图,边长L="0.2" m的正方形abcd区域(含边界)内,存在着垂直于区域的横截面(纸面)向外的匀强磁场,磁感应强度B=5.0×10-2T。带电平行金属板MN、PQ间形成了匀强电场E(不考虑金属板在其它区域形成的电场),MN放在ad边上,两板左端M、P恰在ab边上,两板右端N、Q间有一绝缘挡板EF。EF中间有一小孔O,金属板长度、板间距、挡板长度均为l="0.l" m。在M和P的中间位置有一离子源S,能够正对孔O不断发射出各种速率的带正电离子,离子的电荷量均为q=3.2×l0-19 C,质量均为m=6.4×l0-26 kg。不计离子的重力,忽略离子之间的相互作用及离子打到金属板或挡板上后的反弹。

(l)当电场强度E=104N/C时,求能够沿SO连线穿过孔O的离子的速率。
(2)电场强度取值在一定范围时,可使沿SO连线穿过O并进入磁场区域的离子直接从
bc边射出,求满足条件的电场强度的范围。