如图是某离子速度选择器的原理示意图,在横截面半径r=10cm的圆形区域内有磁感应强度B=1×10-4T的匀强磁场,磁场方向平行于柱形圆筒的轴线,在圆柱形筒壁上某
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如图是某离子速度选择器的原理示意图,在横截面半径r=10cm的圆形区域内有磁感应强度B=1×10-4T的匀强磁场,磁场方向平行于柱形圆筒的轴线,在圆柱形筒壁上某
题型:江西省专项题
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如图是某离子速度选择器的原理示意图,在横截面半径r=10cm的圆形区域内有磁感应强度B=1×10
-4
T的匀强磁场,磁场方向平行于柱形圆筒的轴线,在圆柱形筒壁上某一直径两端开有两个小孔a、b,分别作为离子的入射孔和出射孔。现有一束比荷为q/m=2×10
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C/kg的正离子,从a孔射入,正离子射入的角度不同,最后能从b孔射出的离子速度大小就不同,其中入射角θ=30°,且不与筒壁碰撞而从出射孔射出的离子的速度大小为
[ ]
A.
B.
C.
D.
答案
C
举一反三
如图在圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,如图所示,长方形abcd长ad=0.6m,宽ab=0.3m,O、e分别是ad、bc的中点,以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场),磁感应强度B=0.25T。一群不计重力、质量m=3×10
-7
kg、电荷量q=+2×10
-3
C的带电粒子以速度v=5×10
2
m/s沿垂直ad方向且垂直于磁场射入磁场区域
[ ]
A.从Od边射入的粒子,出射点全部分布在Oa边
B.从aO边射入的粒子,出射点全部分布在ab边
C.从Od边射入的粒子,出射点分布在Oa边和ab边
D.从aO边射入的粒子,出射点分布在ab边和be边
题型:江西省专项题
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如图所示,分布在半径为r的圆形区域内的匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里。已知带电量为q(粒子带负电)、质量为m的粒子从磁场的边缘A点沿圆的半径AO方向射入磁场,穿过磁场区域后,速度方向偏转了60°角。(不计该粒子的重力)
(1)请画出该带电粒子在该圆形区域内的运动轨迹的示意图;
(2)请推导该带电粒子在进入该圆形区域时的入射速度的大小v
0
的表达式。
题型:江西省专项题
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两屏幕荧光屏互相垂直放置,在两屏内分别取垂直于两屏交线的直线为x和y轴,交点O为原点,如图所示。在y>0,0<
x<
a的区域有垂直于纸面向内的匀强磁场,在y>0,x>a的区域有垂直于纸面向外的匀强磁场,两区域内的磁感应强度大小均为B。在O点出有一小孔,一束质量为m、带电量为q(q>0)的粒子沿x轴经小孔射入磁场,最后打在竖直和水平荧光屏上,使荧光屏发亮。入射粒子的速度可取从零到某一最大值之间的各种数值。已知速度最大的粒子在0<x<a的区域中运动的时间与在x>a
的区域中运动的时间之比为2︰5,在磁场中运动的总时间为7T/12,其中T为该粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动的周期。试求两个荧光屏上亮线的范围(不计重力的影响)。
题型:江西省专项题
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如图,在x轴下方有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于xy平面向外。P是y轴上距原点为h的一点,N
0
为x轴上距原点为
的一点。A是一块平行于x轴的挡板,与x轴的距离为
,A的中点在y轴上,长度略小于
。带电粒子与挡板碰撞前后,x方向的分速度不变,y方向的分速度反向、大小不变。质量为m,电荷量为q(q>0)的粒子从P点瞄准N
0
点入射,最后又通过P点。不计重力。求粒子入射速度的所有可能值。
题型:江西省专项题
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如图所示,质量为m,带电荷量为+q的P环套在固定的水平长直绝缘杆上,整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中,磁感应强度大小为B。现给环一向右的初速度
,则
[ ]
A.环将向右减速,最后匀速
B.环将向右减速,最后停止运动
C.从环开始运动到最后达到稳定状态,损失的机械能是
D.从环开始运动到最后达到稳定状态,损失的机械能是
题型:专项题
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