. 如圖11-4-17所示的空間中依次分布著場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反的勻強(qiáng)磁場,勻強(qiáng)電場寬為L,虛線為兩個勻強(qiáng)磁場分界線,右邊磁場范圍足夠大.質(zhì)量為m、電荷量為q的離子從A點(diǎn)由靜止釋放后經(jīng)電場加速后進(jìn)入磁場,穿過中間磁場后按某一路徑能回到A點(diǎn)而重復(fù)前述過程,求:

1. 離子進(jìn)入磁場時的速度大小和運(yùn)動半徑;

2. 中間磁場的寬度d

,,


解析:

離子在電場中先做勻加速直線運(yùn)動,進(jìn)入中間磁場后向上偏轉(zhuǎn)沿圓弧運(yùn)動,接著進(jìn)入右邊磁場做半徑同樣大小的圓周運(yùn)動,繞過大半圓,又回到中間磁場,最后沿圓弧回到電場.軌跡具有對稱特點(diǎn),在兩個磁場中的圓弧相切且半徑相等,如圖所示:

1. 設(shè)粒子在電場中加速后進(jìn)入磁場時速度為v

則:mv2=qEL      v=

粒子在磁場中運(yùn)動時,其軌跡半徑為:

R=

2. 由圖得O1O2=O1O2=O1O1′=2R , θ=60°

d=R sinθ=Rsin60°==

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖11-2-1所示,彈簧振子在AA′間做簡諧運(yùn)動,測得AA′相距8 cm,從第1次通過平衡位置開始計時,第15次通過平衡位置時停止計時,共用了14 s,則

11-2-1

(1)振幅為__________;(2)周期為__________;

(3)振子完成4次全振動所經(jīng)過的總路程為__________.

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科目:高中物理 來源: 題型:

試確定下列幾個擺球在平衡位置附近來回振動的周期.

(1)如圖11-4-3甲所示.懸掛在水平橫梁上的雙線擺球.擺線長為l,擺線與水平橫梁夾角θ;

(2)如圖11-4-3乙所示.光滑斜面上的擺球.斜面傾角為θ,擺線長為l;

(3)如圖11-4-3丙所示.懸掛在升降機(jī)中的單擺,擺長為l,升降機(jī)以加速度a豎直向上做勻加速運(yùn)動.

11-4-3

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖11-4-1,甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子位于x軸上,甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示,F>0為斥力,F<0為引力.a、b、c、dx軸上四個特定的位置,現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放,則

A.乙分子從ab做加速運(yùn)動,由bc做減速運(yùn)動

B.乙分子由ac做加速運(yùn)動,到達(dá)c時速度最大

C.乙分子由ab的過程中,兩分子間的分子勢能一直減少

D.乙分子由bd的過程中,兩分子間的分子勢能一直增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖11-4-1所示為物體分子間相互作用力與分子間距離的關(guān)系,下列判斷正確的是(    )

 圖11-4-1

A.當(dāng)r<r0時,r越小,則分子勢能Ep越大

B.當(dāng)r>r0時,r越小,則分子勢能Ep越大

C.當(dāng)r=r0時,分子勢能Ep最小

D.當(dāng)r→∞時,分子勢能Ep最小

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖11-4-15所示,電子源每秒鐘發(fā)射2.5×1015個電子,電子以v0=8.0×106 m/s的速度穿過P板上的A孔,從M、N兩平行板正中央進(jìn)入兩板間,速度方向平行于板M且垂直于兩極板間的勻強(qiáng)磁場,兩極板MN間電壓始終為UMN=80.0 V,兩極板間距離d=1.00×10-3 m.電子在板M、N間做勻加速直線運(yùn)動后進(jìn)入C、D兩平行板組成的已充電的電容器中,電容器電容為8.0×10-8 F,電子打到D板后就留到D板上.在t1=0時刻,D板電勢較C板的電勢高818 V,在t2=T時刻,開始有電子打到M板上,已知電子質(zhì)量M=9.1×10-31 kg,電荷量e=1.6×10-19 C,兩板C、P均接地,電子間不會發(fā)生碰撞(忽略電子所受的重力):求:

圖11-4-15

(1)兩極板MN間勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;

(2)T時刻打到M板上每個電子的動能Ek(以eV為單位);

(3)最終到達(dá)D板的電子數(shù)n;

(4)在CD間的電壓變化為600 V時刻,每個電子作用到D板的沖量I.

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同步練習(xí)冊答案