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如图所示,荷质比q/m=1.25×103C/kg的粒子形成的粒子束以速度v0=4×103m/s从正中间水平射入偏转电场,射出后到达右侧屏幕上能形成亮斑。形成偏转电场的两极板间距d=0.1m,长 l=0.4m。屏幕离极板s=0.2m。
初始时,两极板间电压为零,屏幕上亮斑位置记为O点。当两板间的电压缓慢增大时,亮斑会渐渐移动,新位置记为O'。
(1)当电压达到400V时,O O'距离多大?
(2)O O'距离最大时,两极板间电压多大?

解:1)电场中运动时间2分 射出电场时的偏转量=0.025m2分偏转角θ满足=0.125(或=0.125)2分联立以上各式得 0.05m2分2)OO′最大时,偏转量4分得U′=800V2分
练习册系列答案
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如图所示为一质谱仪的构造原理示意图,整个装置处于真空环境中,离子源N可释放出质量均为m、电荷量均为q(q>0)的离子.离子的初速度很小,可忽略不计.离子经S1、S2间电压为U的电场加速后,从狭缝S3进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场中,沿着半圆运动到照相底片上的P点处,测得P到S3的距离为x.求:
(1)离子经电压为U的电场加速后的速度v;
(2)离子的荷质比 (q/m)

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(1)离子经电压为U的电场加速后的速度v;

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(1)离子经电压为U的电场加速后的速度v;

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(1)离子经电压为U的电场加速后的速度v;

(2)离子的比荷(q/m)

 

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