题目
题型:陕西省模拟题难度:来源:
(1)求t=0时刻进入的粒子,经边界MN射入磁场和射出磁场时两点间的距离;
(2)求t=0.30s时刻进入的粒子,在磁场中运动的时间;
(3)试证明:在以上装置不变时,以v0射人电场比荷相同的带电粒子,经边界MN 射入磁场和射出磁场时两点间的距离都相等。
答案
△t远远小于电压变化周期,可以认为带电粒子在极短时间通过电场,通过电场时的场强不变。
t=0时,u=0,带电粒子在极板间不偏转,水平射入磁场,
有,
s=2r=1.0m
(2)带电粒子在匀强电场中水平方向的速度v0=5.0×10m/s
竖直方向的速度:
所以进入磁场时速度与初速度方向的夹角为α。如图所示
解得:
由几何关系可知,带电粒子在磁场中运动的圆弧所对的圆心角为φ,即为1500
设带电粒子在磁场中运动的时间为t,
所以
(3)证明:设带电粒子射入磁场时的速度为v,带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为r,
进入磁场时带电粒子速度的方向与初速度的方向的夹角为
由几何关系可知,带电粒子在磁场中运动的圆弧所对的圆心角为φ=π-2α,
带电粒子在磁场中的圆弧所对的弦长为s-2rcosα
从上式可知弦长s取决于磁感应强度、粒子的比荷及初速度,而与电场无关。
核心考点
试题【如图甲所示,两平行金属板的板长l=0.20m,板间距d=6.0×10-2m, 在金属板右侧有一范围足够大,方向垂直于纸面向里的匀强磁场,其边界为MN,与金属板垂】;主要考察你对粒子在复合场中运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)这些粒子在第三象限所有初始位置坐标满足的函数方程;
(2)若从第三象限坐标为(-2a,-atanθ)(其中 a为已知正数)的A点,沿平行于x轴正方向以某一初速度射出该种粒子,粒子恰能从O点进入磁场,从M点射出磁场,若将该区域的磁感应强度变为原来的2倍,其他条件不变,求:粒子从进入磁场到射出磁场所用的时间。
(1)t=1s末速度的大小和方向;
(2)1s~2s内,金属小球在磁场中做圆周运动的半径和周期;
(3)(2n-1)s~2ns(n=1,2,3,……)内金属小球运动至离x轴最远点的位置坐标。
(1)写出该衰变方程式;
(2)放出的光子的波长;
(3)放出的α粒子的速度大小(以上两小题结果保留三位有效数字);
(4)若不计光子的动量,求放出的α粒子和铀核的动能之比。
(1)写出镭核衰变为氡核的核反应方程;
(2)经过一段时间α粒子刚好到达虚线PH上的A点,测得=L。求此时刻氡核的速率。
B.v1<v2,t1<t2
C.v1=v2,t1<t2
D.v1=v2,t1>t2
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