如圖所示,已知正方形abcd邊長(zhǎng)為,e是cd邊的中點(diǎn),abcd所圍區(qū)域內(nèi)是一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一帶電粒子從靜止開(kāi)始經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后從a點(diǎn)沿ab方向射入磁場(chǎng),最后恰好從e點(diǎn)射出。不計(jì)帶電粒子的重力。求:
(1)帶電粒子的電量與質(zhì)量的比值q/m;
(2)帶電粒子從a點(diǎn)到e點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
(已知sin53=0.8。悖铮螅担=0.6 tan26.5

(1)(2)
(1) 粒子經(jīng)電場(chǎng)加速后,由動(dòng)能定理得:  (2分)

射入磁場(chǎng)后,有:      (2分)
粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,幾何關(guān)系是:
        (2分)
解得帶電粒子的電量與質(zhì)量的比值為: 
(2)由幾何關(guān)系得 tanα= α=26.5β=127(2分)
 (1分)     T=    (1分)  
  T=    (1分)
t=        (2分)
解得   t=  (2分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在x軸上方及下方存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),上方磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、下方磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子從x軸上O點(diǎn)以速度v0垂直x軸向上射出。不計(jì)粒子重力。

求:

小題1:射出后粒子第二次到達(dá)x軸時(shí)離O點(diǎn)的距離, 并畫(huà)出該過(guò)程粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡;
小題2:射出后粒子經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間第二次到達(dá)x軸。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示的坐標(biāo)平面內(nèi),在y軸的左側(cè)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1=0.20T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在y軸的右側(cè)存在垂直紙面向里、寬度d=0.125m的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2.某時(shí)刻一質(zhì)量m=2.0×10-8kg、電量q=+4.0×10-4C的帶電微粒(重力可忽略不計(jì)),從x軸上坐標(biāo)為(-0.25m,0)的P點(diǎn)以速度v=2.0×103 m/s沿y軸正方向運(yùn)動(dòng).試求:

(1)微粒在y軸的左側(cè)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑;
(2)微粒第一次經(jīng)過(guò)y軸時(shí)速度方向與y軸正方向的夾角;
(3)要使微粒不能從右側(cè)磁場(chǎng)邊界飛出,B2應(yīng)滿足的條件

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題



(1)電子從板間射出的速度
(2)兩板間所加電壓
(3)電子在復(fù)合場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的曲率半徑

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

一個(gè)質(zhì)量為m,帶電量為+q的帶電粒子(不計(jì)重力),從圖中原點(diǎn)O處以初速v0射入一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,已知v0方向?yàn)?y方向,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向外(即+z方向),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,它的邊界為半徑是r的圓形,O點(diǎn)恰在它的圓周上.粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后將做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知它做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑比圓形磁場(chǎng)的半徑r大.

(1)改變這個(gè)圓形磁場(chǎng)區(qū)域的圓心的位置,可改變粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)角度.求粒子在磁場(chǎng)中的最大偏轉(zhuǎn)角度(用反三角函數(shù)表示).
(2)當(dāng)粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)角度最大時(shí),它從磁場(chǎng)中射出后沿直線前進(jìn)一定能打到x軸上,求滿足此條件的r的取值范圍.
 

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,M、N是一電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn),MN的連線與磁場(chǎng)垂直,長(zhǎng)度LMN=0.05m磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=9.1×10-4T。電子通過(guò)M點(diǎn)時(shí)速度的方向與MN間的夾角θ=30°,(電子的質(zhì)量m=9.1×10-31kg,電荷量e=1.6×10-19c)求:

⑴ 電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑
⑵ 電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率
⑶ 電子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)所用的時(shí)間

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,粒子源S可以不斷地產(chǎn)生質(zhì)量為、電荷量為的粒子(重力不計(jì)),粒子從孔漂進(jìn)(初速不計(jì))一個(gè)水平方向的加速電場(chǎng),再經(jīng)小孔進(jìn)入相互正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向如圖.虛線PQ、MN之間存在著水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為(圖中未畫(huà)出).有一塊折成直角的硬質(zhì)塑料板abc(不帶電,寬度很窄,厚度不計(jì))放置在PQ、MN之間(截面圖如圖),兩點(diǎn)恰在分別位于PQ、MN上,,現(xiàn)使粒子能沿圖中虛線進(jìn)入PQ、MN之間的區(qū)域,求:
(1)求加速電壓;
(2)假設(shè)粒子與硬質(zhì)塑料板相碰后,速度大小不變,方向變化遵守光的反射定律,粒子在PQ、MN之間的區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和路程分別是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在半徑為R的圓內(nèi)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子(不計(jì)重力),從A點(diǎn)對(duì)著圓心方向垂直射入磁場(chǎng),從C點(diǎn)飛出,則(   )
A.粒子帶負(fù)電
B.粒子的軌道半徑為R
C.帶電粒子從C點(diǎn)飛出時(shí),速度偏轉(zhuǎn)角為120°
D.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一帶電量為q的正離子自A點(diǎn)垂直射入磁場(chǎng),沿半徑為R的圓形軌道運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)半周到達(dá)B點(diǎn)時(shí),由于吸收了附近若干靜止的電子,沿另一個(gè)圓形軌道運(yùn)動(dòng)到BA的延長(zhǎng)線上的C點(diǎn),且AC的長(zhǎng)度也為R.試求正離子在B點(diǎn)吸收的電量(不計(jì)重力).

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