题目
题型:不详难度:来源:
(1)当两板间电势差为U0时,求从N板小孔射出的电子的速度v0;
(2)两金属板间电势差U在什么范围内,电子不能进入右侧磁场区域;
(3)如果电子从右边界的P点穿出,P与O2间距离为2d,求两金属板间电势差U大小。
答案
(2)
(3)
解析
(1)根据动能定理,得(3分) 解得 (2分)
(2)欲使电子不能穿过磁场区域而打在荧光屏上,应有. (3分)
而由此即可解得 (2分)
(3)若电子在左边磁场区域做圆周运动的轨道半径为rl,左边磁场区域做圆周运动的轨道半径为r2,有r2 = 2rl (2分)
则由轨迹图几何关系可得
即 (2分)
解得 (2分)
注意到 和 (2分)
核心考点
试题【(18分)如题24图所示,M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板,板上有正对的小孔,N板右侧有两个宽度分别为d和2d的匀强磁场区域,磁感应强度大小分别为2B和B】;主要考察你对粒子在有界磁场中运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
某校物理实验小组的同学们利用该装置,进行了以下探究测量:
首先他们调节两种场强的大小:当电场强度的大小为E,磁感应强度的大小为B时,使得电子恰好能够在复合场区域内沿直线运动;然后撤去电场,保持磁场和电子的速度不变,使电子只在磁场力的作用下发生偏转,打要荧屏上出现一个亮点P,通过推算得到电子的偏转角为α(即:之间的夹角)。若可以忽略电子在阴极K处的初速度,则:
(1)电子在复合场中沿直线向右飞行的速度为多大?
(2)电子的比荷为多大?
(3)利用上述已知条件,你还能再求出一个其它的量吗?若能,请指出这个量的名称。
(1)带电粒子在匀强磁场中做圆周运动时的速度大小;
(2)带电粒子穿过磁场区域的时间为多少?
图为“双聚焦分析器”质谱仪的结构示意图,其中,加速电场的电压为U,静电分析器中与圆心01等距离的各点场强大小相等、方向沿径向,磁分析器中以02为圆心、圆心角为90o的扇形区域内,分布着方向垂直于纸面的匀强磁场,其左边界与静电分析器的右端面平行。由离子源发出的一质量为m、电荷量为g的正离子(初速度为零,重力不计)经加速电场加速后,从M点垂直于电场方向进入静电分析器,沿半径为R的四分之一圆弧轨迹做匀速圆周运动,从N点射出,接着由P点垂直磁分析器的左边界射入,最后垂直于下边界从Q点射出并进入收集器。已知Q点与圆心02的距离为d。求:
(1)磁分析器中磁场的磁感应强度B的大小和方向;
(2)静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小;
(3)现将离子换成质量为0.9m、电荷量仍为g的另一种正离子,其它条件不变。试直接指出该离子进入磁分析器时的位置,它射出磁场的位置在Q点的左侧还是右侧?
(1)若微粒恰好从A点射出磁场,求微粒的入射速度v1;
(2)若微粒从纸面内的Q点射出磁场,且已知射出方向与半圆在Q点的切线成夹角(如图),求微粒的入射速度v2。
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