如图所示,一个质量为m,带电量为q的粒子,由静止释放经加速电场加速后,从A点以速度v0沿着水平方向进入板长为L的竖直偏转电场.偏转电场的右侧有一个与右边界BC相切于D点的圆形区域,圆心为O,整个圆形区域内存在垂直于纸面的匀强磁场.忽略偏转电场的边缘效应,粒子重力及极板外侧的电场忽略不计,粒子从D点飞离BC边界时速度为2v0,再经磁场偏转后又从E点沿着水平方向进入偏转电场区域,并恰能返回A点.求:
(1) 加速电场的电压;
(2)D、E两点间的距离;
(3) 圆形区域磁感应强度的大小及圆形区域半径;
高二物理解答题简单题
如图所示,一个质量为m,带电量为q的粒子,由静止释放经加速电场加速后,从A点以速度v0沿着水平方向进入板长为L的竖直偏转电场。偏转电场的右侧有一个与右边界BC相切于D点的圆形区域,圆心为O,整个圆形区域内存在垂直于纸面的匀强磁场。忽略偏转电场的边缘效应,粒子重力及极板外侧的电场忽略不计,粒子从D点飞离BC边界时速度为2v0,再经磁场偏转后又从E点沿着水平方向进入偏转电场区域,并恰能返回A点。求:
(1) 加速电场的电压;
(2)D、E两点间的距离;
(3) 圆形区域磁感应强度的大小及圆形区域半径;
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如图所示,一带电粒子质量,电荷量,从静止开始经电压的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,粒子射出电场时的偏转角,并接着沿半径方向进入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,粒子射出磁场时的偏转角也为,已知偏转电场中金属板长,圆形匀强磁场的半径,重力忽略不计。求:
(1)带电粒子经的场加速后的速率;
(2)两金属板间偏转电场的电场强度;
(3)匀强磁场的磁感应强度的大小。
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如图所示为质谱仪的原理图,电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U的加速电场后,进入粒子速度选择器,选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,匀强电场的场强为E,方向水平向右.带电粒子能够沿直线穿过速度选择器,从G点既垂直直线MN又垂直于磁场的方向射入偏转磁场.偏转磁场是一个以直线MN为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场.带电粒子经偏转磁场后,最终到达照相底片的H点.已知偏转磁场的磁感应强度为B2,带电粒子的重力可忽略不计.求:
(1)粒子从加速电场射出时速度的大小;
(2)粒子速度选择器中匀强磁场的磁感应强度B1的大小和方向;
(3)带电粒子进入偏转磁场的G点到照相底片H点的距离L.
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如图为质谱仪的原理示意图,电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U的加速电场后进入粒子速度选择器,选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,匀强电场的场强为E、方向水平向右.已知带电粒子能够沿直线穿过速度选择器,从G点垂直MN进入偏转磁场,该偏转磁场是一个以直线MN为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场.带电粒子经偏转磁场后,最终到达照相底片的H点.可测量出G、H间的距离为L.带电粒子的重力可忽略不计.求
(1).粒子从加速电场射出时速度v的大小.
(2).粒子速度选择器中匀强磁场的磁感强度B1的大小和方向.
(3).偏转磁场的磁感强度B2的大小.
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如图所示,一静止的质量为m、电荷量为q的带电粒子经过电压为U的电场加速后,立即射入方向竖直向上的偏转匀强电场中,射入方向与电场线垂直,射入点为A,最终粒子从电场的B点射出电场.已知偏转电场的电场强度大小为E,求:
(1)粒子进入偏转电场时的速度v0;
(2)若将加速电场的电压提高为原来的2倍,粒子仍从B点经过,则偏转电场的电场强度E变为原来的多少倍。
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如图所示,一带电粒子电荷量为q=+2×10-10C,质量为m=1.0×10-12kg,从静止开始在电势差为U1的电场中加速后,从水平放置的电容器两极板正中央沿水平方向进入偏转电场,电容器的上极板带正电,电荷量为Q=6.0×10-9C,下极板接地,极板长10cm,两极板相距5cm,电容C=12pF(粒子重力不计)。求.:
(1)当U1=2000V时,粒子射出电容器的速率v和沿垂直于板面方向的偏移距离y;
(2)要使该粒子能从电容器中射出,加速电压U1的取值范围
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如图所示,一个质量为,电荷量的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经加速电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,金属板长,两板间距,微粒射出偏转电场时的偏转角为30°,并接着进入一个方向垂直纸面向里的匀强磁场区域.若加速电场的电压(未知)由一面积为的单匝圆形金属线圈,线圈内存在一个方向垂直纸面向里、磁感应强度大小均匀增加且变化率为的磁场产生.求:
()两金属板间的电压的大小.
()若该匀强磁场的宽度为,为使带电微粒不会由磁场右边射出,该匀强磁场的磁感应强度至少多大.
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如图所示,U0为加速电场的电压。水平放置的带电平行板形成竖直方向的匀强偏转电场,板间电压为U,两板间距离为d,板的水平长度为L.设有一带电粒子由静止经加速电场加速后,以垂直于偏转电场的方向射入偏转电场,带电粒子的重力不计,粒子的质量为m电荷量为q.求:(1)带电粒子从加速电场射出时的速率(2)带电粒子在偏转电场中的加速度的大小(3)带电粒子离开偏转电场时偏移量y(4)带电粒子离开偏转电场时的偏转角的正切值tanθ。
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如图所示,a、b是一对水平放置的平行金属板,板间存在着竖直向下的匀强电场。一个不计重力的带电粒子从两板左侧正中位置以初速度v沿平行于金属板的方向进入场区,带电粒子进入场区后将向上偏转,并恰好从a板的右边缘处飞出;若撤去电场,在两金属板间加垂直纸面向里的匀强磁场,则相同的带电粒子从同一位置以相同的速度进入场区后将向下偏转,并恰好从b板的右边缘处飞出。现上述的电场和磁场同时存在于两金属板之间,仍让相同的带电粒子从同一位置以相同的速度进入场区,则下面的判断中正确的是 :
A.带电粒子将做匀速直线运动
B.带电粒子将偏向a板一方做曲线运动
C.带电粒子将偏向b板一方做曲线运动
D.无法确定带电粒子做哪种运动
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如图所示,a、b是一对水平放置的平行金属板,板间存在着竖直向下的匀强电场。一个不计重力的带电粒子从两板左侧正中位置以初速度v沿平行于金属板的方向进入场区,带电粒子进入场区后将向上偏转,并恰好从a板的右边缘处飞出;若撤去电场,在两金属板间加垂直纸面向里的匀强磁场,则相同的带电粒子从同一位置以相同的速度进入场区后将向下偏转,并恰好从b板的右边缘处飞出。现上述的电场和磁场同时存在于两金属板之间,仍让相同的带电粒子从同一位置以相同的速度进入场区,则下面的判断中正确的是:
A.带电粒子将做匀速直线运动
B.带电粒子将偏向a板一方做曲线运动
C.带电粒子将偏向b板一方做曲线运动
D.无法确定带电粒子做哪种运动
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