3、粒子的_______________之比叫做比荷,比荷是带电粒子的一种基本属性,质谱仪是测定带电粒子比荷的重要仪器,利用质谱仪可以精确测定某种元素的原子量,区分同位素.
2、带电粒子以垂直于磁场的速度进入磁场时,根据左定则粒子所受的洛伦兹力既垂直于_____方向、又垂直于________方向,即洛伦兹力垂直于速度方向、磁感应强度方向所构成的平面,没有任何力驱使粒子离开洛伦兹力和速度构成的平面.又因为洛伦兹力对带电粒子不做功,根据动能定理,粒子的动能不变,即速度大小不变,洛伦兹力仅在不断改变粒子的速度____,粒子做半径公式为___________,周期为______________的匀速圆周运动。
[要点导学]
1、本节学习带电粒子垂直进入匀强磁场时的运动规律,应学会推导带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式、周期公式,并会用它们解答有关问题。
质谱仪是带电粒子在匀强磁场中的圆周运动的应用实例,它可以用来测定粒子的比荷。课本介绍了回旋加速器,通过学习应了解回它的基本构造和加速原理,知道加速器的基本用途。
9.在图3-5-8中虚线所围的区域内,存在电场强度为 E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场,已知从左方水平射入的电子,穿过这个区域时未发生偏转,设重力可以忽略不计,则在这区域中的E和B的方向可能是( ABC)
(A)E和B都沿水平方向,并与电子运动的方向相同
(B)E和B都沿水平方向,并与电子运动的方向相反
(C)E竖直向上,B垂直纸面向外
(D)竖直向上,B垂直纸面向里
8.如图3-5-7所示,在竖直平面内有一个正交的匀强电场和匀强磁场磁感应强度为1T,电场强度为173N/C.一个带正电的微粒,q=2×10-6C,质量m=2×10-6kg,在这正交的电场和磁场内恰好做匀速直线运动,则带电粒子运动的速度大小多大?方向如何?
20m/s,与电场强度成60°斜向上
7.如图3-5-6所示,虚线框内空间中同时存在着匀强电场和匀强磁场,匀强电场的电力线竖直向上,电场强度E=6×104伏/米,匀强磁场的磁力线未在图中画出.一带正电的粒子按图示方向垂直进入虚线框空间中,速度v=2×105米/秒.如要求带电粒子在虚线框空间做匀速运动,磁场中磁感线的方向如何?磁感应强度大小多大?(带电粒子所受重力忽略不计)
垂直低面向外、0.3特
6.氢核和氘核以相同的动量垂直射入同一匀强磁场中,它们所受洛仑兹力大小之比为_________.
2:1
3.2×10-13,0
5.电子以4×106m/s的速率垂直射入磁感应强度0.5T的匀强磁场中,受到的磁场力为_____N.如果电子射入磁场时速度v与B的方向间的夹角是180°,则电子受的磁场力为_______N.
4.如图3-5-5所示,绝缘劈两斜面光滑且足够长,它们的倾角分别为α、β(α<β),处在垂直纸面向里的匀强磁场中,将质量相等、带等量异种电荷的小球A和B,同时从两斜面的顶端静止释放,不考虑两电荷之间的库仑力,则( AD )
(A)在斜面上两球作匀加速运动,且aA<aB
(B)在斜面上两都作变加速运动
(C)两球沿斜面运动的最大位移xA<xB
(D)两球沿斜面运动的时间tA>tB
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