如圖所示,真空中有一矩形盒子PQJH,PH邊和JH邊上各開有小孔A和C,C是JH邊上的中點(diǎn),熒光屏M平行JH放置,能顯示從A孔射出的粒子落點(diǎn)位置。盒子內(nèi)有一方向垂直于PQJH平面的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。初速度可以忽略的相同的帶電粒子經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后,從A孔垂直于PH邊射入盒內(nèi),再經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好從C孔射出。若已知AH=3L,JH=2L,屏M與JH間的距離為3L,不計(jì)粒子重力和粒子之間的相互作用力。
(1)求帶電粒子的比荷qm;
(2)求帶電粒子從A孔運(yùn)動(dòng)到屏M的時(shí)間t;
(3)若撤去磁場(chǎng),盒子內(nèi)加一平行于PH邊的勻強(qiáng)電場(chǎng),粒子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后仍恰好從C孔射出,求電場(chǎng)強(qiáng)度大小。
3
3
q
m
【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng);帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng);牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問(wèn)題.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:33引用:2難度:0.3
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1.如題圖所示,在直角坐標(biāo)系的第一象限中有一半徑為R的扇形POQ無(wú)場(chǎng)區(qū)域,第一象限剩余區(qū)域(含PQ圓弧邊界)及第四象限均存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B。大量質(zhì)量為m,帶電量為q的正粒子從圓弧PQ上各點(diǎn)沿y軸正方向以相同速度v(大小未知)射入磁場(chǎng),且所有粒子軌跡均交于Q點(diǎn)并被粒子收集盒(圖中未畫)吸收。不計(jì)粒子重力,則( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/20 13:0:2組卷:27引用:2難度:0.4 -
2.如圖所示,一粒子發(fā)射源P位于足夠大絕緣板AB的上方
處,能夠在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率為v、電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子??臻g存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),不考慮粒子間的相互作用和粒子重力,已知粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大小恰好為d,則( ?。?/h2>d2發(fā)布:2024/12/20 0:30:1組卷:365引用:6難度:0.2 -
3.如圖所示,在直角坐標(biāo)系xOy的第1、4象限內(nèi)存在方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ,兩磁場(chǎng)以O(shè)P直線為界,OP直線與+x軸夾角為30°,其磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B和2B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從y軸上的N點(diǎn)沿平行于+x軸的方向射直入磁場(chǎng)Ⅰ;一段時(shí)間后,該粒子在OP邊界上某點(diǎn)以垂直于OP的方向射入磁場(chǎng)Ⅱ,最后粒子射出磁場(chǎng)。則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/24 0:0:3組卷:282引用:1難度:0.6
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