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  • 1. (2023高二上·长沙月考)  如图所示,abc是边长为的正三角形挡板,内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为(未知),bc的中点P处有一条狭缝可以允许粒子穿过。 OP中间有一个加速电场,加速电压为。一个质量为m、带电量为的粒子从O点静止出发,穿过狭缝P后沿Pa方向进入磁场区域,它与边界abc经过两次弹性碰撞(电荷不转移)后又垂直于挡板bc返回P。不计粒子重力,求:

    1. (1) 磁感应强度的值;
    2. (2) 调节磁感应强度为B,使得粒子仍能垂直于挡板bc返回P,试求B的取值;
    3. (3) 假定粒子在磁场中做圆周运动的周期为 , 那么在(2)的条件下,求粒子从进入磁场到垂直挡板bc返回P所用的时间的最大值和最小值
    4. (4) 撤去挡板ab和ac,仅保留下挡板bc,磁场充满bc边界的上方,粒子与挡板的碰撞是非弹性的,每次碰撞后的速度大小变为碰撞前的0.6倍,为使粒子刚好到达b点,需将磁感应强度的大小改为B,求B与之间的关系。

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