题目列表(包括答案和解析)
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(2010年高考福建理综卷)如图8-3-19所示的装置,左半部为速度选择器,右半部为匀强的偏转电场.一束同位素离子流从狭缝S1射入速度选择器,能够沿直线通过速度选择器并从狭缝S2射出的离子,又沿着与电场垂直的方向,立即进入场强大小为E的偏转电场,最后打在照相底片D上.已知同位素离子的电荷量为q(q>0),速度选择器内部存在着相互垂直的场强大小为E0的匀强电场和磁感应强度大小为B0的匀强磁场,照相底片D与狭缝S1、S2的连线平行且距离为L,忽略重力的影响.
图8-3-19
(1)求从狭缝S2射出的离子速度v0的大小;
(2)若打在照相底片上的离子在偏转电场中沿速度v0方向飞行的距离为x,求出x与离子质量m之间的关系式(用E0、B0、E、q、m、L表示).
如图8-3-24所示,在xOy平面内有足够大的匀强电场,电场方向竖直向上,电场强度E=40 N/C,在y轴左侧平面内有足够大的瞬时磁场,磁感应强度B1随时间t变化的规律如图乙所示,15π s后磁场消失,选定磁场垂直纸面向里为正方向.在y轴右侧平面内还有方向垂直纸面向外的恒定的匀强磁场,分布在一个半径为r=0.3 m的圆形区域(图中未画出),且圆的左侧与y轴相切,磁感应强度B2=0.8 T.t=0时刻,一质量m=8×10-4 kg\,电荷量q=2×10-4 C的微粒从x轴上xP=-0.8 m处的P点以速度v=0.12 m/s向x轴正方向入射.(g取10 m/s2,计算结果保留两位有效数字)
甲 乙
图8-3-24
(1)求微粒在第二象限运动过程中离y轴\,x轴的最大距离.
(2)若微粒穿过y轴右侧圆形磁场时,速度方向的偏转角度最大,求此圆形磁场的圆心坐标(x,y).
如图8-3-25所示,带电平行金属板相距为2R,在两板间有垂直纸面向里\,磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域 ,与两板及左侧边缘线相切.一个带正电的粒子(不计重力)沿两板间中心线O1O2从左侧边缘O1点以某一速度射入,恰沿直线通过圆形磁场区域,并从极板边缘飞出,在极板间运动时间为t0.若撤去磁场,质子仍从O1点以相同速度射入,则经时间打到极板上.
图8-3-25
(1)求两极板间电压U;
(2)若两极板不带电,保持磁场不变,该粒子仍沿中心线O1O2从O1点射入,欲使粒子从两板左侧间飞出,射入的速度应满足什么条件?
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