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一個(gè)負(fù)粒子,質(zhì)量為m,電量為q,以速度v垂直于屏S經(jīng)過(guò)小孔O射入存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)的真空室中,如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與離子的運(yùn)動(dòng)方向垂直,并垂直紙面向里,求:離子進(jìn)入磁場(chǎng)后到達(dá)屏上的位置與O點(diǎn)的距離和該過(guò)程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
解:設(shè)離子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑為r,運(yùn)動(dòng)周期為T
根據(jù)牛頓第二定律,有:
離子進(jìn)入磁場(chǎng)后到達(dá)屏上的位置與O點(diǎn)的距離:
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有:
該過(guò)程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間:
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2013?和平區(qū)一模)如圖所示,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界,是一個(gè)半徑為r的圓,圓心O1在x軸上,OO1距離等于圓的半徑.虛線MN平行于x軸且與圓相切于P點(diǎn),在MN的上方是正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E,方向沿x軸的負(fù)方向,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外.有-群相同的正粒子,以相同的速率,在紙面內(nèi)沿不同方向從原點(diǎn)O射入第I象限,粒子的速度方向在與x軸成θ=30°角的范圍內(nèi),其中沿x軸正方向進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)射入MN后,恰好在正交的電磁場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng).粒子的質(zhì)量為m.電荷量為q(不計(jì)粒子的重力).求:
(1)粒子的初速率;
(2)圓形有界磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度:
(3)若只撤去虛線MN上面的磁場(chǎng)B,這些粒子經(jīng)過(guò)y軸的坐標(biāo)范圍.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

 (2013年浙江五校聯(lián)考) 如圖所示,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界,是一個(gè)半徑為r的圓,圓心O1x軸上,OO1距離等于圓的半徑。虛線MN平行于x軸且與圓相切于P點(diǎn),在MN的上方是正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E,方向沿x軸的負(fù)方向,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外。有一群相同的正粒子,以相同的速率,在紙面內(nèi)沿不同方向從原點(diǎn)O射入第Ⅰ象限,粒子的速度方向在與x軸成θ=30˚角的范圍內(nèi),其中沿x軸正方向進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)射入MN后,恰好在正交的電磁場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)。粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q(不計(jì)粒子的重力)。求:

  (1)粒子的初速率;

(2)圓形有界磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度;

(3)若只撤去虛線MN上面的磁場(chǎng)B,這些粒子經(jīng)過(guò)y軸的坐標(biāo)范圍。

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科目:高中物理 來(lái)源:2013-2014學(xué)年北京市東城區(qū)普通校高三12月聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,兩個(gè)板長(zhǎng)均為L(zhǎng)的平板電極,平行正對(duì)放置,兩極板相距為d,極板之間的電勢(shì)差為U,板間電場(chǎng)可以認(rèn)為是勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)帶電粒子(質(zhì)量為m,電荷量為+q)從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場(chǎng)方向射入兩極板之間,到達(dá)負(fù)極板時(shí)恰好落在極板邊緣。忽略重力和空氣阻力的影響。求:

(1)極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大;

(2)該粒子的初速度v0的大;

(3)該粒子落到下極板時(shí)的末動(dòng)能Ek的大小。

 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,兩個(gè)板長(zhǎng)均為L的平板電極,平行正對(duì)放置,兩極板相距為d,極板之間的電勢(shì)差為U,板間電場(chǎng)可以認(rèn)為是勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)帶電粒子(質(zhì)量為m,電荷量為+q)從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場(chǎng)方向射入兩極板之間,到達(dá)負(fù)極板時(shí)恰好落在極板邊緣。忽略重力和空氣阻力的影響。求:

(1)極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大;

(2)該粒子的初速度v0的大;

(3)該粒子落到下極板時(shí)的末動(dòng)能Ek的大小。

 


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