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    如图所示为一离子选择器，极板A、B间距为d，用来研究粒子的种类及偏向角，在A、B间加电压，B板电势高于A板电势，且A、B极板间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为Bl，P为一剐性内壁光滑绝缘的两端开口的直细管'右端开口在一半径为R的圆形磁场区域中心O点（即坐标原点），此磁场方向为垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B2。细管的中心轴所在直线通过S粒子源，粒子源可发出电荷量为q、质量为m、速度大小、方向都不同粒子。当有粒子从圆形区域磁场射出时，其速度方向与x轴的夹角为偏向角。不计粒子重力。

    （1）若已知A、B间电压值为U，求能射入直细管中的粒子速度v的大小；
    （2）若粒子能从圆形区域磁场射出时，其偏向角为，求A、B间的电压值U1；
    （3）若粒子能从圆形区域磁场射出时，A、B间的电压值U2应满足什么条件？
    （1）（2）（3）

    试题分析：（1）射出磁场的速度即为射出选择器的速度，能射入P的管的粒子，速度满足：
    则有： ①
    解得， 
    （2）离子在中做圆周运动，则： ②
    如图，由几何关系得

    因 ③
    联立①②③得：④
    （3）能射出，则：⑤
    联立①②⑤得：  
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    关于回旋加速器的有关说法，正确的是
    A．回旋加速器是利用磁场对运动电荷的作用使带电粒子的速度增大的
    B．回旋加速器是用电场加速的
    C．回旋加速器是通过多次电场加速使带电粒子获得高能量的
    D．带电粒子在回旋加速器中不断被加速，故在D形盒中做圆周运动一周所用时间越来越小

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    关于回旋加速器加速带电粒子所获的能量（   ）
    A．与加速器的半径有关, 半径越大, 能量越大
    B．与加速器的磁场有关, 磁场越强, 能量越大?
    C．与加速器的电场有关, 电场越强, 能量越大
    D．与带电粒子的质量和电量均有关, 质量和电量越大, 能量越大?

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。已知：静电分析器通道的半径为R，均匀辐射电场的场强为E。磁分析器中有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感强度为B。问：（1）为了使位于A处电量为q、质量为m的离子，从静止开始经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，加速电场的电压U应为多大？（2）离子由P点进入磁分析器后，最终打在乳胶片上的Q点，该点距入射点P多远？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，在某空间建立一坐标xoy，其间充满着x正方向的匀强电场，场强E =2.0V/m和垂直xoy平面向外的匀强磁场，磁感强度B=2.5T。今有一带负电微粒质量 kg，电量q=-5×10-7  C。在该空间恰能做匀速直线运动。求：

    （1）试分析该题中重力可否忽略不计（需通过计算说明）。
    （2）该微粒运动的速度。
    （3）若该微粒飞经y轴的某点M时，突然将磁场撤去而只保留电场，则微粒将再次经过y轴的N点，则微粒从M到N运动的时间为多长，M、N两点间的距离为多大？（图中M、N在坐标上未标出）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，空间中有沿-z方向的匀强电场，沿+y方向的匀强磁场，沿-y方向的重力场。有一带电粒子以初速度v沿+x方向射入，则粒子可能做
    A．匀速直线运动B．匀速圆周运动
    C．匀变速直线运动D．匀变速曲线运动

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示是霍尔元件的工作原理示意图，如果用d表示薄片的厚度，k为霍尔系数，对于一个霍尔元件d、k为定值，如果保持电流I恒定，则可以验证UH随B的变化情况．以下说法中正确的（   ）
    A．将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件的工作面对，UH将变大
    B．在测定地球两极的磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平
    C．在测定地球赤道上的磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平
    D．改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角，UH将发生变化

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，x轴的上方存在方向与x轴正方向成1350角的匀强电场，电场强度为E＝1×103V/m，x轴的下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B＝0.5T。有一个质量为m＝1×10-11kg，电荷量为q＝1×10-7C的带正电粒子，从坐标原点O以速度v＝2×103 m/s沿与x轴负方向成45°角方向进入磁场，设x轴上下方的电场和磁场区域足够大，不计粒子重力。求：

    （1）粒子从O点出发到第一次经过x轴前，在磁场中运动轨迹的半径。
    （2）粒子从O点出发到第一次经过x轴所经历的时间。
    （3）粒子从O点出发到第四次经过x轴的坐标。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零,C点是运动的最低点，忽略重力，以下说法正确的是（  ）
    A．这离子带负电荷
    B．A点和B点位于同一高度
    C．离子在C点时速度最大
    D．离子到达B点时，将沿原曲线返回A点

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