- 二一组卷

题型：综合题题类：模拟题难易度：困难

天津市部分地区2020届高三物理质量调查试卷（一)

两个同轴（轴线水平）网状金属圆筒的截面如图所示，P的半径为 $\text{[math]}$ 、Q的半径为 $\text{[math]}$ ，在P圆筒内有沿轴线方向向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ ，在P、Q两圆筒间加恒定电压U后，P、Q两圆筒之间有图示辐射状的电场，A、C是Q圆筒截面水平直径的端点，现将一电子从A点由静止释放，电子质量为m，电荷量为e，假设电子不会与P圆筒的金属网发生碰撞。求：

（1）、电子进入P圆筒时的速度大小；

（2）、欲使电子在最短时间回到A点，电压U的大小；

（3）、在电压U符合(2)问要求下，仍将电子从A点由静止释放，要求电子能够到达C点，并且在第一次到达C点之前，电子只能在AC直径及以下区域运动，需将P圆筒内磁场的磁感应强度大小变为 $\text{[math]}$ ，请你推导 $\text{[math]}$ 应满足的表达式。

举一反三

科学家们用电场和磁场来控制带电粒子的运动。如图所示，有一中轴线沿x轴的平行板器件，上极板带正电，间距 $\text{[math]}$ 的两极板间电压 $\text{[math]}$ ，极板间存在着匀强磁场 $\text{[math]}$ 。一束带电量大小为 $\text{[math]}$ ，质量 $\text{[math]}$ ，速率 $\text{[math]}$ 的粒子从平行板器件左侧射入，恰好能沿中轴线从平行板器件右侧射出。不计带电粒子的重力及粒子间相互作用。

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