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串列加速器是用來產(chǎn)生高能離子的裝置，圖中虛線框內(nèi)為其主體的原理示意圖，其中加速管的中部b處有很高的正電勢U，a、c兩端均有電極接地(電勢為零)．現(xiàn)將速度很低的負一價碳離子從a端輸入，當(dāng)離子到達b處時，可被設(shè)在b處的特殊裝置將其電子剝離，成為n價正離子，而不改變其速度大�。@些正n價碳離子從c端飛出后進入一與其速度方向垂直的、磁感強度為B的勻強磁場中，在磁場中做半徑為R的圓周運動，已知碳離子的質(zhì)量m＝2.0×10^－26kg，U＝7.5×10⁵V，B＝0.50T，n＝2，基元電荷e＝1.6×10^－19C，求R．

0.75m

設(shè)碳離子到達b處時的速度為v₁，從c端射出時的速度為v₂，由能量關(guān)系得
　　

＝eU　�、佟　�

＝

＋neU　�、�
　　進入磁場后，碳離子做圓周運動，可得　　nev₂B＝m

　�、�
　　由以上三式可得　　R＝

　�、�
　　由④式及題給數(shù)值可解得　　R＝0.75m

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

已知一質(zhì)量為m的帶電液滴，經(jīng)電壓U加速后，水平進入互相垂直的勻強電場E和勻強磁場B中，液滴在此空間豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖所示.則( )

A．液滴在空間可能受4個力作用	B．液滴一定帶負電
C．液滴的軌道半徑r=	D．液滴在場中運動時總機械能不變

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（1）加速電場的電壓U
（2）Q點的坐標（x，y）
（3）電子打在熒光屏上的速度．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖(a)所示，兩塊水平放置的平行金屬板A、B，板長L＝18.5cm，兩板間距d＝3cm，兩板之間有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B＝6.0×10^－2T，兩板加上如圖(b)所示的周期性電壓，帶電時A板帶正電．當(dāng)t＝0時，有一個質(zhì)量m＝1.0×10^－12kg，帶電荷量q＝＋1.0×10^－6C的粒子，以速度v＝600m/s，從距A板2.5cm處，沿垂直于磁場、平行于兩板的方向射入兩板之間，若不計粒子的重力，取π＝3.0，求：

(1)粒子在0～1×10^－4s內(nèi)做怎樣的運動？位移多大？
(2)帶電粒子從射入到射出板間所用的時間．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如下圖為一種可用于測量電子電量e與質(zhì)量m比值e/m的陰極射線管，管內(nèi)處于真空狀態(tài)．圖中L是燈絲，當(dāng)接上電源時可發(fā)出電子．A是中央有小孔的金屬板，當(dāng)L和A間加上電壓時(其電壓值比燈絲電壓大得多)，電子將被加速并沿圖中虛直線所示的路徑到達熒光屏S上的O點，發(fā)出熒光，

、

為兩塊平行于虛直線的金屬板，已知兩板間距為d，在虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)可施加一勻強磁場，已知其磁感強度為B，方向垂直紙面向外，a、

、

，

、

都是固定在管殼上金屬引線，

、

，是三個電壓可調(diào)并可讀出其電壓值的直流電源．

(1)試在圖中畫出三個電源與陰極射線管的有關(guān)引線的連線．
(2)導(dǎo)出計算e/m的表達式，要求用應(yīng)測物理量及題給已知量表示．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，A、B為兩塊水平放置的金屬板，金屬板長為L，O'O為兩塊金屬板之間的中心線，O'O=L．MN是一塊與金屬板靠在一起的絕緣熒光屏。在熒光屏上建立直角坐標系，O為坐標原點，y軸豎直向上，x軸垂直紙面向里。一個重力作用可忽略的帶電粒子由O'點沿O'O的方向射入兩極板間，如果在兩板間存在電場強度為，E，方向豎直向上的勻強電場時，該粒子打在MN上的坐標為x=0，y

處。如果兩板間存在磁感應(yīng)強度為B，方向豎直的勻強磁場時，豎直的勻速磁場時，粒子打在MN上的坐標為x=-

L，y=0處。在上述兩種情況中，粒子在場中的運動時間相等。

問：(1)粒子帶什么電荷？勻強磁場的方向？
(2)帶電粒子的荷質(zhì)比

等于多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，水平放置的兩平行金屬板，它們之間的區(qū)域足夠大，兩板間有一個方向豎直向下的勻強電場，電場強度為E�，F(xiàn)一帶正電的粒子以速度v₀沿垂直于場強方向由P點射入兩板間的電場中，當(dāng)粒子在電場中運動一段時間后它的速度大小達到2v₀，這時將電場撤去，同時在兩板間加一垂直于紙面方向的勻強磁場，過一段時間后又將磁場撤去，使該粒子恰好能通過P點沿著v0的反方向射出兩板間的區(qū)域，不計粒子所受的重力作用。