Buscando la última gran pregunta en física en exámenes de acceso a la universidad anteriores

25. (18 puntos) Una torsión es un inserto en un dispositivo de radiación sincrotrón que distorsiona la trayectoria de las partículas. El modelo simplificado se muestra en las Figuras 1 y 2, en las que el límite del área del campo magnético uniforme en forma de tira es vertical, la distancia es L y la dirección del campo magnético es opuesta y perpendicular a la superficie del papel. Una partícula con masa m y carga eléctrica -q, independientemente de la gravedad, se libera estacionaria cerca de la placa MN de un capacitor de placas paralelas. El voltaje entre las placas es u. Después de que la partícula es acelerada por el campo eléctrico, se inyecta. el área I paralela a la superficie del papel La velocidad es la misma que la horizontal El ángulo entre y la dirección está incluido.

(1) Cuando el ancho de la zona I es L1=L y la intensidad de inducción magnética es B1=B0, el ángulo entre la velocidad de las partículas expulsadas desde el límite derecho de la zona I y la La dirección horizontal también es 0. Encuentre B0 y el tiempo t0 cuando la partícula se mueve en la zona I.

(2) Si el ancho de la zona II es L2 = L 1 = L, y la intensidad de inducción magnética es B2 = B1 = B0, encuentre la diferencia de altura H entre el punto más alto de las partículas en la zona I y el punto más bajo de la zona II.

(3) Si L2=L1=L, B1=B0, entonces se encuentran las condiciones que debe cumplir B2 para que las partículas regresen al área I.

(4) Si y se garantiza que se pueden emitir partículas desde el límite derecho del área II. Para que la dirección de las partículas emitidas desde el límite derecho del área II sea siempre consistente con la dirección de las partículas emitidas desde el límite izquierdo del área I, se debe encontrar la relación entre B1, B2, L1 y L2.