如图所示,速度选择器的右侧存在竖直向下的匀强电场。一束粒子流从狭缝射入速度选择器,其中一质量为m、电荷量为q的粒子沿直线通过速度选择器后从狭缝射出,垂直进入匀强电场,最后打在照相底片上的D点,粒子在偏转电场中运动的水平距离为x。已知速度选择器内部存在竖直向下的匀强电场,电场强度大小为,同时存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为。两狭缝、间的距离为l,狭缝到照相底片的距离为L,不计粒子所受重力。求:
(1)粒子通过两狭缝所用的时间t;
(2)偏转电场的电场强度大小E。
(1)粒子通过两狭缝所用的时间t;
(2)偏转电场的电场强度大小E。
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更新时间:2022-01-15 14:00:58
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【推荐1】如图所示,一个电子以的速度沿与电场垂直的方向从A点飞入匀强电场,并且从另一端B点沿与场强方向成143°的方向飞出,那么A,B两点之间的电势差为多少伏?(电子的质量为千克,电子的电量为C)
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【推荐2】如图为真空示波管的示意图,电子从金属丝K发出(初速度可忽略不计),在金属丝与A板间加以电压U1,电子加速后,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N间的偏转电场(电子进入时的速度方向与该电场方向垂直),离开偏转电场后打在荧光屏上P点。已知M、N两板间的距离为d,板长为L,电子的质量为m,电荷量为e,不计电子所受的重力及它们之间的相互作用力.
(1)求电子穿过A板时速度的大小v0;
(2)若在M、N两极板间加一恒定电压U2,求电子从偏转电场射出时的侧移距离y;
(3)单位偏转电压引起的偏转量称为示波管的灵敏度。要想提高示波管的灵敏度,可以采取哪些措施?
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【推荐3】如图所示,xOy直角坐标平面内,在第二象限有沿y轴负方向的匀强电场,一个带正电的粒子从坐标为(,)的P点沿x轴正方向开始运动,恰好从坐标原点O进入第四象限,在x>0的区域存在一个矩形匀强磁场区域(图中未画出),磁场方向垂直xOy平面(纸面),粒子经过匀强磁场区域后恰能沿x轴负方向再次通过坐标原点O,已知粒子在匀强电场和匀强磁场中运动的加速度大小均为a,不计粒子重力。求:
(1)粒子第一次通过坐标原点O时的速度;
(2)粒子两次通过坐标原点O的时间间隔;
(3)矩形磁场区域的最小面积。
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【推荐1】平行金属板MN、PQ,间距为2d,截面如图所示。若在两板间加一磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m、电荷量为+q的粒子,从两板左端M、P之间的正中位置O沿平行于板的方向入射,粒子正好垂直打在板MN上。当保持磁场不变,让两金属板带上等量异种电荷后,两板间形成了图示方向的匀强电场,粒子将匀速通过该区域。若保持电场不变撤去磁场,粒子运动到板PQ上的A点。不计粒子重力,求:
(1)粒子从O点入射时的速度大小v;
(2)粒子从O点运动到A点的过程中,沿初速度方向发生位移的大小x。
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【推荐2】如图所示,在平面直角坐标系Oxy中,第I象限有竖直方向的电场(未画出),第II象限有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度,两极板之间的距离为20cm,调节两极板电压至时,某带电粒子(不计重力)从两极板左侧射入,轨迹为平行于A极板的直线,从C点进入第I象限,粒子运动轨迹刚好没有碰到右侧挡板PD,最终打在x轴上。已知,,PD与坐标轴夹角。求:
(1)粒子到达C点的速度大小;
(2)粒子到达OD边的速度大小。
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【推荐3】现代科技可以利用电场、磁场对带电粒子的作用来控制其运动轨迹,让其到达所需的位置。如图所示是此种仪器的简化示意图,离子源可以源源不断的产生初速度可忽略不计的正离子,从A板的小孔飘入加速器AB间的加速电场,加速后进入分析器CD间,分析器内有垂直纸面向外的匀强磁场以及水平方向的匀强电场,粒子恰好能沿中轴线从F点射出,然后垂直磁偏转室上边界从P点进入磁场,经磁场偏转后能垂直打到竖直放置的标靶上。已知分析器的C、D两极板间电压为U,板间距离为d;磁偏区域为圆心角为90°的扇形,O为圆心,,磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里;正离子的质量为m、电荷量为q,不考虑离子的重力及离子间的相互作用,求:
(1)离子从加速器AB飞出时的速度v的大小;
(2)加速器AB两极板间电压U′的大小;
(3)分析器CD间的磁感应强度的大小.
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