某种离子诊断测量简化装置如图所示。竖直平面内存在边界为正方形EFGH、方向垂直纸面向外的匀强磁场,探测板CD平行于HG水平放置,只能沿竖直方向移动。a、b两束宽度不计带正电的离子从静止开始经匀强电场加速后持续从边界EH水平射入磁场,a束离子在EH的中点射入,经磁场偏转后垂直于HG向下射出,并打在探测板的右端点D点,已知正方形边界的边长为2R,两束离子间的距离为,离子的质量均为m、电荷量均为q,不计重力及离子间的相互作用,已知。求:
(1)磁场的磁感应强度B的大小以及a束离子在磁场运动的时间t;
(2)要使b束离子恰能打到探测板的右端D点,求探测板CD到HG的距离是多少?
(1)磁场的磁感应强度B的大小以及a束离子在磁场运动的时间t;
(2)要使b束离子恰能打到探测板的右端D点,求探测板CD到HG的距离是多少?
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更新时间:2022-05-02 12:36:40
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【推荐1】如图所示,边长为L的正方形abcd区域内,均分成相同的三个矩形区域,区域I内有大小为B1=B、方向垂直纸面向外的匀强磁场,区域II内有方向竖直向上的匀强电场,区域三III内方向垂直纸面向里的匀强磁场.在纸面内有ab边的中点e沿于ab夹角为37°的方向,向磁场I内射入质量为m、电荷量为q的带负电的离子,经磁场偏转后,粒子以MN边夹角从37°的方向进入电场,然后垂直PQ又进入磁场III,粒子经磁场偏转后,恰好从PQ的中点射出磁场III而进入电场区域II.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计粒子的重力.求:
(1)粒子从e点射入的速度大小;
(2)匀强电场电场强度的大小E及区域III中匀强磁场磁感应强度B2的大小;
(3)当粒子再次进入区域II时,电场强度大小不变,方向反向,则粒子在abcd边界上出射点的位置离e点的距离及粒子在电场、磁场中运动的总时间.
(1)粒子从e点射入的速度大小;
(2)匀强电场电场强度的大小E及区域III中匀强磁场磁感应强度B2的大小;
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【推荐2】如图所示,真空室内存在匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度的大小B=0.60 T,磁场内有一块平面感光板ab,板面与磁场方向平行,在距ab板l=16 cm处,有一个点状的α放射源S,它向各个方向发射α粒子,α粒子的速度都是v=3.0×106m/s,已知α粒子的比荷=5.0×107C/kg,现只考虑在图纸平面中运动的α粒子,求ab上被α粒子打中的区域的长度.
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【推荐3】如图所示,真空室内有一长度为L的平面荧光屏AB,屏的中心为D,屏前正中央有一点状粒子放射源O,放射源O与荧光屏AB恰构成等边三角形,AOB区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。现使放射源在范围内向各个方向以速度发射带负电粒子,其中沿OA方向发射的粒子恰能垂直打在荧光屏上。不计粒子重力,求:
(1)粒子的比荷;
(2)打到荧光屏上的粒子在磁场内运动时间最长时,运动轨迹所对圆心角的正弦值;
(3)荧光屏AB上的亮屏长度;
(4)若自O点发射的粒子速度为,求亮屏长度。
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【推荐1】如图所示,在纸平面内建立如图所示的直角坐标系xOy,在第一象限的区域存在沿y轴正方向的匀强电场.现有一质量为m、电量为e的电子从第一象限的某点P(,)以初速度v0沿x轴的负方向开始运动,经过轴上的点Q(,0)进入第四象限,先做匀速直线运动然后进入垂直纸面的矩形匀强磁场区域,其左边界和上边界分别与y轴、x轴重合,电子经磁场偏转后恰好经过坐标原点O并沿y轴的正方向运动,不计电子的重力。求:
(1)电子经过Q点的速度v;
(2)该匀强磁场的磁感应强度B;
(3)该匀强磁场的最小面积S。
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(3)该匀强磁场的最小面积S。
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【推荐2】如图所示,在第一象限内存在匀强电场,电场方向与x轴成45°角斜向左下,在第四象限内有一匀强磁场区域,该区域是由一个半径为R的半圆和一个长为2R、宽为的矩形组成,磁场的方向垂直纸面向里。一质量为m、电荷量为+q的粒子(重力忽略不计)以速度v从Q(0,3R)点垂直电场方向射入电场,恰在P(R,0)点进入磁场区域。
(1)求电场强度大小及粒子经过P点时的速度大小和方向;
(2)为使粒子从AC边界射出磁场,磁感应强度应满足什么条件;
(3)为使粒子射出磁场区域后不会进入电场区域,磁场的磁感应强度应不大于多少?
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【推荐3】如图a所示,水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、比荷的正电荷置于电场中的O点由静止释放,经过后,电荷以的速度通过MN进入其上方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图b所示规律周期性变化(图b中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过MN时为时刻),求:
(1)匀强电场的电场强度E;
(2)带电粒子第一次进入磁场时,粒子在其中的运动半径和运动时间各为多少?
(3)图b中时刻电荷与O点的水平距离.
(4)如果在O点右方处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。
(1)匀强电场的电场强度E;
(2)带电粒子第一次进入磁场时,粒子在其中的运动半径和运动时间各为多少?
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