如圖所示,質(zhì)量為m帶電量為q的帶電粒子,從離子源以很小的速度進入電勢差為U的電場中加速后垂直進入磁場強度為B的磁場中,不計粒子從離子源射出時的速度,求:

(1)帶電粒子進入磁場時的速度大。
(2)帶電粒子進入磁場的偏轉(zhuǎn)半徑?
(1)
(2)
(1)根據(jù)動能定理: 解得:

(2)帶電粒子做勻速圓周運動:
所以:r=
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具,它的構(gòu)造如圖所示。設(shè)離子源S產(chǎn)生離子,離子產(chǎn)生出來時速度很小,可以看作速度為零。產(chǎn)生的離子經(jīng)過電壓為U的電場加速后(圖中未畫出),進入一平行板電容器C中,電場E和磁場B1相互垂直,具有某一速度的離子將沿圖中虛直線穿過兩板間的空間而不發(fā)生偏轉(zhuǎn),而具有其他速度的離子發(fā)生偏轉(zhuǎn)。最后離子再進入磁感應(yīng)強度為B2的勻強磁場,沿著半圓周運動,到達記錄它的照相底片上的P點,根據(jù)以上材料回答下列問題:

(1)證明能穿過平行板電容器C的離子具有的速度為v=E/B1
(2)若測到P點到入口S1的距離為x,證明離子的質(zhì)量m=qB22x2/8U

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖中所示為某種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。此質(zhì)譜儀由以下幾部分構(gòu)成:粒子源N;P、Q間的加速電場;靜電分析器,即中心線半徑為R的四分之一圓形通道,通道內(nèi)有均勻輻射電場,方向沿徑向指向圓心O,且與圓心O等距的各點電場強度大小相等;磁感應(yīng)強度為B的有界勻強磁場,方向垂直紙面向外;膠片M。由粒子源發(fā)出的不同帶電粒子,經(jīng)加速電場加速后進入靜電分析器,某些粒子能沿中心線通過靜電分析器并經(jīng)小孔S垂直磁場邊界進入磁場,最終打到膠片上的某點。粒子從粒子源發(fā)出時的初速度不同,不計粒子所受重力。下列說法中正確的是
A.從小孔S進入磁場的粒子速度大小一定相等
B.從小孔S進入磁場的粒子動能一定相等
C.打到膠片上同一點的粒子速度大小一定相等
D.打到膠片上位置距離O點越遠的粒子,比荷越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖是醫(yī)用回旋加速器示意圖,其核心部分是兩個D形金屬盒,兩金屬盒置于勻強磁場中,并分別與高頻電源相連,F(xiàn)分別加速氘核()和氦核()。下列說法中正確的是(   )
A.它們的最大速度相同
B.它們的最大動能相同
C.它們在D形盒中運動的周期相同
D.僅增大高頻電源的頻率可增大粒子的最大動能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于回旋加速器加速帶電粒子所獲的能量(   )
A.與加速器的半徑有關(guān), 半徑越大, 能量越大
B.與加速器的磁場有關(guān), 磁場越強, 能量越大?
C.與加速器的電場有關(guān), 電場越強, 能量越大
D.與帶電粒子的質(zhì)量和電量均有關(guān), 質(zhì)量和電量越大, 能量越大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖回旋加速器的D形盒半徑為R,用來加速質(zhì)量為m,帶電量為q的質(zhì)子,使質(zhì)子由靜止加速到具有能量為E后,由A孔射出,求:

1)加速器中勻強磁場B的方向和大小.
2)設(shè)兩D形盒間的距離為d,其間電壓為U,則加速到上述能量所需回旋周數(shù)是多少?
3)加速到上述能量所需時間(不計通過縫隙的時間).
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖,由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成。已知:靜電分析器通道的半徑為R,均勻輻射電場的場強為E。磁分析器中有垂直紙面向外的勻強磁場,磁感強度為B。問:(1)為了使位于A處電量為q、質(zhì)量為m的離子,從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿圖中圓弧虛線通過靜電分析器,加速電場的電壓U應(yīng)為多大?(2)離子由P點進入磁分析器后,最終打在乳膠片上的Q點,該點距入射點P多遠?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,空間中有沿-z方向的勻強電場,沿+y方向的勻強磁場,沿-y方向的重力場。有一帶電粒子以初速度v沿+x方向射入,則粒子可能做
A.勻速直線運動B.勻速圓周運動
C.勻變速直線運動D.勻變速曲線運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)如圖甲所示,兩平行金屬板A、B的板長和板間距離均為L(L=0.1m),AB間所加電壓u=200sin100πtV,如圖乙所示。平行金屬板右側(cè)L/2處有一豎直放置的金屬擋板C,高度為13L/12并和A、B間隙正對,C右側(cè)L處有一豎直放置的熒光屏S。從O點沿中心軸線OO/以速度v0=2.0×103m/s連續(xù)射入帶負電的離子,離子的比荷q/m=3×104 C/kg,(射到金屬板上的離子立即被帶走,不對周圍產(chǎn)生影響,不計離子間的相互作用,離子在A、B兩板間的運動可視為在勻強電場中的運動。)離子打在熒光屏上,可在熒光屏中心附近形成一個陰影。π取3,離子的重力忽略。
(1)求熒光屏中心附近陰影的長度。
(2)為使從A極板右側(cè)邊緣打出的離子能到達屏的中點O/,可在擋板正上方一圓形區(qū)域加垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B=T(圓心在擋板所在垂線上,圖中未畫出),求所加圓形磁場的面積和離子在磁場區(qū)域運動的時間。(計算結(jié)果全部保留二位有效數(shù)字)

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