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高中物理
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综合题
1.
(2020高二上·深圳期中)
某空间科研人员设计了一个“太空粒子探测器”,装置如图所示,有径向电场和与半径为R圆面平行的匀强电场(电场没有画出且大小和方向可以调节),径向电场两电极(电极没有画出来)间的电势差为U,c为圆心,
,电极上可以收集到来自宇宙空间的正离子,若同种正离子从静止状态经径向电场加速后均从O点以相同速率飞入匀强电场,Ob的长度也为R,(不计重力作用)求:
(1) 若离子带电量为q,离子飞入O点时的动能。
(2) 调节匀强电场方向沿y轴负方向,从A点收集离子从b点飞出时,电场的大小。
(3) 调节匀强电场的大小和方向,若收集相同正离子电荷量为q,其中一个离子从b点飞出时的动能是3uq,另一个离子从b点右侧圆周上某一点飞出时获得最大动能是4uq,此时的电场大小和方向。
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