一质量为m,电荷量为q的带负电的带电粒子,从A点射入宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场,MN、PQ为该磁场的边界线,磁感线垂直于纸面向里,如图所示带电粒子射入时
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一质量为m,电荷量为q的带负电的带电粒子,从A点射入宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场,MN、PQ为该磁场的边界线,磁感线垂直于纸面向里,如图所示带电粒子射入时
题型:不详
难度:
来源:
一质量为
m
,电荷量为
q
的带负电的带电粒子,从
A
点射入宽度为
d
、磁感应强度为
B
的匀强磁场,
MN
、
PQ
为该磁场的边界线,磁感线垂直于纸面向里,如图所示带电粒子射入时的初速度与
PQ
成
角,且粒子恰好没有从
MN
射出。(不计粒子所受重力)
(1)求该带电粒子的初速度
;
(2)求该带电粒子从
PQ
边界射出的射出点到
A
点的距离
x
。
答案
,
解析
(1)若初速度向右上方,设轨道半径为
,由几何关系可得
又洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律,有
得
,所以
若初速度向左上方,设轨道半径为
,由几何关系可得
,同理得
。
(2)若初速度向右上方,带电拉子从
PQ
边界上的
C
点射出,
为直角三角形
,设射出点
C
到
A
点的距离为
,由图可知
。
若初速度向左上方,带电粒子从
PQ
边界上的
D
点射出,设射出点
D
到
A
点距离为
,由图可知
。
举一反三
质谱仪是用来测定带电粒子的质量和分析同位素的装置。如图所示,电容器两极板相距为
d
,两极板间电压为
U
,极板间的匀强磁场的磁感应强度为
,一束电荷量相同的带正电的粒子沿电容器的中心线平行于极板射入电容器,沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为
的匀强磁场,结果分别打在感光片上的
a
、
b
两点,设
a
、
b
两点间距离为
,粒子所带电荷量为
q
,且不计重力,求:
(1)粒子进入磁场
时的速度
v
;
(2)打在
a
、
b
两点的粒子的质量之差
。
题型:不详
难度:
|
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a
及其运动情况,下列判断正确的是( )
A.该粒子带正电
B.该粒子向地理北极靠近
C.该粒子运动速度变大
D.该粒子螺旋运动半径变小
题型:不详
难度:
|
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一个用于加速质子的回旋加速器,其
D
形盒半径为
R
,垂直
D
形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为
B
,接在
D
形盒上的高频电源频率为
f
。下列说法正确的是( )
A.质子被加速后的最大速度不可能超过
B.质子被加速后的最大速度与加速电压的大小无关
C.只要
R
足够大,质子的速度可以被加速到任意值
D.不需要改变任何量,这个装置也能用于加速
粒子
题型:不详
难度:
|
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题型:不详
难度:
|
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题型:不详
难度:
|
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