题目
题型:不详难度:来源:
2d |
3 |
| ||
6 |
q |
m |
(1)求电场偏转器极板间距离d和极板长度l;
(2)为使从电场偏转器下极板边缘飞出的粒子不从磁场区域右侧飞出,求磁场宽度D的最小值,并求出该粒子在两个偏转器中运动的总时间;
(3)求哪些时刻进入加速器的粒子能够进入磁场区域.
答案
| ||
3 |
d |
3 |
| ||
3 |
3 |
对能够飞出电场的粒子而言:y=
l |
2 |
代入数据可的:l=2cm
(2)设从下极板边缘飞出的粒子进入电场偏转器时的速度为v0,进入磁场后恰好不从磁场右侧飞出,此时磁场宽度为D0
y=
1 |
2 |
y=
d |
3 |
F |
m |
U0 |
d |
l |
v0 |
联立并代入数据得:v0=4×105m/s
设粒子在磁场中运动的速度为v,半径为R
qvB=m
v2 |
R |
v=
v0 |
cosθ |
D0=R+Rsin30°
联立并代入数据得:D≥0.03m
该粒子在磁场中运动周期T=
2πm |
qB |
代入数据得:t=
2
| ||
6 |
(3)对从下板边缘飞出的粒子,设它进入加速度场时加速度电压为U,由(2)问得:v0=4×105m/s
qU=
1 |
2 |
得:U=U0=1000V
为使粒子能够进入磁场区域,则必须加速电压U≥1000V
由图可知,进入时刻t应满足:
(0.2n+0.06)s≤t≤(0.2n+0.14)s(n=0,1,2,…)
答:(1)电场偏转器极板间距离d为
3 |
(2)为使从电场偏转器下极板边缘飞出的粒子不从磁场区域右侧飞出,磁场宽度D的最小值为0.03m,该粒子在两个偏转器中运动的总时间
2
| ||
6 |
(3)(0.2n+0.06)s≤t≤(0.2n+0.14)s时刻进入加速器的粒子能够进入磁场区域.
核心考点
试题【如图1所示的装置是由加速器、电场偏转器和磁场偏转器构成.加速器两板a、b间加图2所示变化电压uab,水平放置的电场偏转器两板间加恒定电压U0,极板长度为l,板间】;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
3 |
(1)OQ之间的距离及电子通过Q点的速度大小.
(2)若在第四象限内的磁场的边界为直线边界,即在虚线Y=Y0的下方有磁场,如图中所示.求Y0的坐标.
(3)若在第四象限内的磁场为圆形边界的磁场,圆形边界的磁场的圆心坐标的范围.
(1)离子进入平行金属板之间区域时的速度大小v;
(2)离子的质量m.
(1)M、N两点间的电势差U;
(2)磁场的磁感应强度大小B;
(3)粒子从M点运动到第一次离开磁场的总时间t.
(1)为了使此粒子不改变方向从狭缝S2穿出,则必须在匀强电场区域加入匀强磁场,求匀强磁场B1的大小和方向.
(2)带电粒子从S2穿出后垂直边界进入一个矩形区域,该区域存在垂直纸面向里的匀强磁场,粒子运动轨迹如图所示,若射入点与射出点间的距离为L,求该区域的磁感应强度B2的大小.
d |
2 |
(1)求静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小;
(2)求磁分析器中磁感应强度B的大小;
(3)现将离子换成质量为4m,电荷量仍为q的另一种正离子,其它条件不变.磁分析器空间足够大,离子不会从圆弧边界射出,收集器的位置可以沿水平方向左右移动,要使此时射出磁分析器的离子仍能进入收集器,求收集器水平移动的距离.
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