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高中物理
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综合题
1.
(2024·重庆)
有人设计了一粒种子收集装置。如图所示,比荷为
的带正点的粒子,由固定于M点的发射枪,以不同的速率射出后,沿射线MN方向运动,能收集各方向粒子的收集器固定在MN上方的K点,O在MN上,且KO垂直于MN。若打开磁场开关,空间将充满磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里的匀强磁场,速率为v
0
的粒子运动到O点时,打开磁场开关,该粒子全被收集,不计粒子重点,忽略磁场突变的影响。
(1) 求OK间的距离;
(2) 速率为4v
0
的粒子射出瞬间打开磁场开关,该粒子仍被收集,求MO间的距离;
(3) 速率为4v
0
的粒子射出后,运动一段时间再打开磁场开关,该粒子也能被收集。以粒子射出的时刻为计时O点。求打开磁场的那一时刻。
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