练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    一个质量为m,带电量为+q的带电粒子(不计重力),从图中原点O处以初速v0射入一个有界的匀强磁场中,已知v0方向为+y方向,匀强磁场的方向垂直于纸面向外(即+z方向),磁感应强度大小为B,它的边界为半径是r的圆形,O点恰在它的圆周上．粒子进入磁场后将做匀速圆周运动，已知它做圆周运动的轨道半径比圆形磁场的半径r大．

    (1)改变这个圆形磁场区域的圆心的位置,可改变粒子在磁场中的偏转角度．求粒子在磁场中的最大偏转角度(用反三角函数表示)．
    (2)当粒子在磁场中的偏转角度最大时,它从磁场中射出后沿直线前进一定能打到x轴上，求满足此条件的r的取值范围．
     
    （1）最大偏转角度为π-2arccos(rBq/mv0)．        （2）


    (1)粒子在磁场中作圆运动，如图所示，圆心O1在x轴上，半径为R(OO1=R)．设磁场区域的圆心在图中O2处时，它在磁场中偏转角度最大，此时射出点恰为直径OO2的另一端．由几何关系可看出，最大偏转角度为π-2arccos(rBq/mv0)．
    (2)当粒子在磁场中的偏转角度最大时,它从磁场中射出后沿直线前进一定能打到x轴上，则偏转角度要大于π/2，则可解出粒子能打到x轴上的条件为．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （18分）下图为汤姆生在1897年测量阴极射线（电子）的荷质比时所用实验装置的示意图。K为阴极，A1和A2为连接在一起的中心空透的阳极，电子从阴检发出后被电场加速，只有运动方向与A1和A2的狭缝方向相同的电子才能通过，电子被加速后沿方向垂直进入方向互相垂直的电场、磁场的叠加区域。磁场方向垂直纸面向里，电场极板水平放置，电子在电场力和磁场力的共同作用下发生偏转。已知圆形磁场的半径为R，圆心为C。

    某校物理实验小组的同学们利用该装置，进行了以下探究测量：
    首先他们调节两种场强的大小：当电场强度的大小为E，磁感应强度的大小为B时，使得电子恰好能够在复合场区域内沿直线运动；然后撤去电场，保持磁场和电子的速度不变，使电子只在磁场力的作用下发生偏转，打要荧屏上出现一个亮点P，通过推算得到电子的偏转角为α（即：之间的夹角）。若可以忽略电子在阴极K处的初速度，则：
    （1）电子在复合场中沿直线向右飞行的速度为多大？
    （2）电子的比荷为多大？
    （3）利用上述已知条件，你还能再求出一个其它的量吗？若能，请指出这个量的名称。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，已知正方形abcd边长为，e是cd边的中点，abcd所围区域内是一个磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面的匀强磁场，一带电粒子从静止开始经电压为U的电场加速后从a点沿ab方向射入磁场，最后恰好从e点射出。不计带电粒子的重力。求：
    (1)带电粒子的电量与质量的比值q/m；
    (2)带电粒子从a点到e点的运动时间。
    （已知ｓｉｎ５３ｏ＝０．８　ｃｏｓ５３ｏ＝０．６　ｔａｎ２６．５ｏ＝）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v0 =1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处(图中未画出).求P、Q之间的距离L.

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如下图所示，半径为R＝10cm的匀强磁场区域边界跟Y轴相切于坐标原点O，磁感强度B＝0.322T，方向垂直纸面向里，在O处有一放射源S，可沿纸面向各个方向射出速率为V＝3.2×的α粒子．已知α粒子质量m＝6.4×，电量q＝3.2×．


    (1)画出α粒子通过磁场空间做圆周运动的圆心点的轨迹．
    (2)求出α粒子通过空间的最大偏转角．
     

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题


    （1）粒子进入磁场的初速度v0与加速电压U的关系。
    （2）能使粒子打到平板MN的加速电压U最小值是多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题


    (1)为了能满足上述要求，内、外筒间电压的可能值应是多少？
    (2)讨论上述电压取最小值时，粒子在磁场中的运动情况。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    质量为m、电荷量为q的带负电粒子自静止开始释放，经M、N板间的电场加速后，从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，该粒子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，如图所示．已知M、N两板间的电压为U，粒子的重力不计．求：匀强磁场的磁感应强度B．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，在平面直角坐标系xOy 中，在y＞0 的区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小为B在y＜0 的区域内存在另一未知的匀强磁场。已知P点的坐标(-d，0)，Q点的坐标(0，-d)，在原点O和Q处分别固定一个垂直于y轴的较小的弹性挡板，当粒子与挡板碰撞后在平行于挡板的方向上速度不变，在垂直于挡板的方向上速度大小不变、方向与原方向相反。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不计)从P点沿垂直于x轴的方向进入第二象限内，在x轴上方运动半周后进入x轴下方，若粒子又能返回P点，试求：

    小题1:y＜0 区域内的磁场的磁感应强度的大小和方向。
    小题2:若不计粒子与挡板的碰撞时间，粒子从P 点出发至返回P 点的时间。

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案