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高中物理
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综合题
1.
(2022高三上·河南月考)
如图所示,纸面内半径为R的圆形边界内存在方向垂直纸面向外、大小为B
0
的匀强磁场,O是圆心,直径MN水平。过M的竖直虚线边界左侧存在平行于纸面的水平匀强电场I;过N的水平虚线边界与竖直虚线边界间存在平行于纸面竖直向上的匀强电场Ⅱ。一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子,从I中的A点由静止释放,经加速从边界上的B点射出电场,再从C点进入磁场,经磁场偏转恰能从N点射出磁场,进入电场Ⅱ,最终经电场Ⅱ偏转从D点水平射出。已知粒子在磁场中做圆周运动的圆心正好在圆形边界上,A、B两点间距为R,粒子重力不计。求:
(1) 粒子在磁场中运动的速度大小v
0
及电场I的场强大小E;
(2) 粒子从A点运动到N点的时间t;
(3) N、D两点间的电势差U
ND
。
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