优课网
首页
数学
语文
英语
化学
物理
政治
历史
生物
首页
> (8分)在真空室内取坐标系xOy,在x轴上方存在两个方向都垂直于纸面向外的磁场区Ⅰ和II(如图),平行于x轴的虚线MM’和NN’是它们的边界线,两个区域在y方向上的宽度都为d、在x方-高二物理
(8分)在真空室内取坐标系xOy,在x轴上方存在两个方向都垂直于纸面向外的磁场区Ⅰ和II(如图),平行于x轴的虚线MM’和NN’是它们的边界线,两个区域在y方向上的宽度都为d、在x方-高二物理
题目简介
(8分)在真空室内取坐标系xOy,在x轴上方存在两个方向都垂直于纸面向外的磁场区Ⅰ和II(如图),平行于x轴的虚线MM’和NN’是它们的边界线,两个区域在y方向上的宽度都为d、在x方-高二物理
题目详情
(8分)在真空室内取坐标系xOy,在x轴上方存在两个方向都垂直于纸面向外的磁场区Ⅰ和II(如图),平行于x轴的虚线MM’和NN’是它们的边界线,两个区域在y方向上的宽度都为d、在x方向上都足够长.Ⅰ区和II区内分别充满磁感应强度为B和
的匀强磁场.一带正电的粒子质量为m、电荷量为q,从坐标原点O以大小为v的速度沿y轴正方向射入Ⅰ区的磁场中.不计粒子的重力作用.
(1)如果粒子只是在Ⅰ区内运动而没有到达II区,那么粒子的速度v满足什么条件?粒子运动了多长时间到达x轴?
(2)如果粒子运动过程经过II区而且最后还是从x轴离开磁场,那么粒子的速度v又满足什么条件?并求这种情况下粒子到达x轴的坐标范围?
题型:计算题
难度:中档
来源:不详
答案
(1)
(2)
,
试题分析:(1)(6分)粒子刚好没有到达Ⅱ区的轨迹如图(图1分)
由R=d 及
得①(2分)
②
即粒子只是在Ⅰ区内运动,粒子的速度v应满足
③(1分)
又根据
及
得④(1分)
⑤(1分)
(2)(7分)粒子经过Ⅱ区而且刚好能从x轴离开磁场的轨迹如图(图1分)
依题意,有
及
⑥(2分)
由几何关系得:
⑦(1分)
整理得:
⑧
设此时粒子离开磁场的坐标为L,则
⑨(1分)
联立⑥⑦⑨,整理得:
⑩
故粒子速度应满足
⑾(1分)
粒子到达x轴的坐标范围为
⑿(1分)
上一篇 :
一个重力不计的带电粒子垂直进
下一篇 :
回旋加速器的D形盒半径为R=60cm
搜索答案
更多内容推荐
如图所示,在第二象限和第四象限的正方形区域内分别存在着匀强磁场,磁感应强度均为B,方向相反,且都垂直于xOy平面.一电子由P(-d,d)点,沿x轴正方向射入磁场区域Ⅰ.(电子质-高三物理
(19分)如图(甲)所示,两足够长的平行光滑的金属导轨MN,PQ相距为L=1m,导轨平面与水平面夹角α=37°,导轨电阻不计.磁感应强度为B1=2T的匀强磁场垂直于导轨平面向上,长为L=1-高三物理
如右图是质谱仪的工作原理示意图.带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记-高二物理
在半导体离子注入工艺中,初速度可忽略的磷离子P+和P3+,经电压为U的电场加速后,垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里、有一定宽度的匀强磁场区域,如图所示.已知离-高三物理
一匀强磁场的磁感应强度B=1.2T,方向由南向北,如有一质子沿竖直向下的方向进入该磁场,磁场作用在质子上的力为9.6×10-14N,则质子射入时的速度大小为______m/s,质子在磁-物理
如图所示为质谱仪的原理图.利用这种质谱仪可以对氢元素进行测量.氢元素的各种同位素,从容器A下方的小孔S1进入加速电压为U的加速电场,可以认为从容器出来的粒子初速度为零.-高二物理
关于回旋加速器中电场和磁场的说法中正确的是:A.电场和磁场都对带电粒子起加速作用B.电场和磁场是交替地对带电粒子做功的C.只有磁场才对带电粒子起加速作用D.只有电场才对带-高二物理
如图所示,带负电的小球用绝缘丝线悬挂于O点在匀强磁场中摆动,当小球每次通过最低点A时()A.摆球受到的磁场力相同B.摆球的动能相同C.摆球受到的丝线的张力相同D.向右摆动通过-高二物理
(10分)如图所示,MN表示真空室中垂直于纸面放置的感光板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B.一个电荷量为q的带电粒子从感光板上的狭缝O处以-高二物理
(10分)质谱仪原理如图,a为粒子加速器电压为u1,b为速度选择器,磁场与电场正交,磁感强度为B1,板间距离为d,c为偏转分离器,磁感强度为B2,今有一质量为m,电量为+e的电子-高二物理
如图所示,在圆形区域内,存在垂直纸面向外的匀强磁场,ab是圆的一条直径。一带电粒子从a点射入磁场,速度大小为2v,方向与ab成时恰好从b点飞出磁场,粒子在磁场中运动的时间-高三物理
图为可测定比荷的某装置的简化示意图,在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B=2.0×10-3T,在X轴上距坐标原点L=0.50m的P处为离子的入射口,在Y轴上-高三物理
质谱仪原理如图所示,a为粒子加速器,电压为U1;b为速度选择器,磁场与电场正交,磁感应强度为B1,板间距离为d;c为偏转分离器,磁感应强度为B2,今有一质量为m,电量为+e的-高二物理
1932年,劳伦斯和利文斯顿设计出了回旋加速器。回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计。磁感应-高三物理
如图所示的两物块,甲带正电,乙是不带电的绝缘体.甲、乙叠放在一起置于粗糙的水平地板上,地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场.现用一水平拉力F拉乙物块,使甲、乙无相对-高二物理
电子的速率v=3.0×106m/s,沿着与磁场垂直的方向射入B=0.10T的匀强磁场中,它受到的洛伦兹力大小为______N.-高二物理
如图,在矩形区域abcd区域中,分布有垂直纸面向外的匀强磁场,ab长为L,在ab的中点P处有一电子发射源,出射电子速率取一切可能值,所有电子出射的速度方向均与ab成30°,下列说-高二物理
边长为a的正方形,处于有界磁场如图所示,一束电子以水平速度射入磁场后,分别从A处和C处射出,则vA:vC=__________;所经历的时间之比tA:tC=___________-高二物理
(8分)如图所示,直线MN上方为磁感应强度为B的足够大的匀强磁场.一电子(质量为m、电荷量为e),以v的速度从点O与MN成30°角的方向射入磁场中,求:(1)电子从磁场中射出时距O点多-高二物理
(10分)如图所示是测量带电粒子质量的仪器工作原理示意图。设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器A中,使它受到电子束轰击,失去一个电子变成正一价的分子离子。分-高二物理
如图是荷质比相同的a、b两粒子从O点垂直匀强磁场进入正方形区域的运动轨迹,则A.a的质量比b的质量大B.a带正电荷、b带负电荷C.a在磁场中的运动速率比b的大D.a在磁场中的运动时-高三物理
如图所示,在“研究影响通电导体所受磁场力的因素”的实验中,要使导体棒的悬线向右的摆角增大,以下操作中可行的是()A.增大导体棒中的电流B.减少磁铁的数量C.颠倒磁铁磁极的上-高二物理
在北半球,地磁场磁感应强度的一个分量竖直向下(以“×”表示).如果你家中电视机显像管的位置恰好处于南北方向,那么由南向北射出的电子束在地磁场的作用下将向哪个方向偏转()A-高二物理
两个相同的回旋加速器,分别接在加速电压U1和U2的高频电源上,且U1>U2,有两个相同的带电粒子分别在这两个加速器中运动,设两个粒子在加速器中运动的时间分别为t1和t2,获-高三物理
质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具.它的构造原理如图所示,离子源S产生电荷量为q的某种正离子,离子产生时的速度很小,可以看作是静止的,离子经过电压U-高二物理
回旋加速器是利用较低电压的高频电源,使粒子经多次加速获得巨大速度的一种仪器,工作原理如图。下列说法正确的是()A.粒子在磁场中做匀速圆周运动B.粒子由A0运动到A1比粒子由-高二物理
(8分)如图所示,回旋加速器的半径为R,匀强磁场的磁感应强度为B,高频电场的电压为U,S0为粒子源,S’为引出口.若被加速的粒子质量为m,电荷量为q,设带电粒子质量不变,且不-高二物理
一带电粒子平行磁场方向射入只存在匀强磁场的某区域中(不计重力),则()A.带电粒子一定做匀速直线运动B.带电粒子一定做匀变速直线运动C.带电粒子一定做类平抛运动D.带电粒子一-高二物理
下列说法中正确的是()A.带电粒子在磁场中运动时,只有当其轨迹为圆时才有洛伦兹力不对带电粒子做功B.不论带电粒子在磁场中做何运动,洛伦兹力均不对带电粒子做功C.因为安培力-高二物理
如图所示,一电子飞入匀强磁场,速度方向向左,关于电子受力方和说法正确的是()A.向左B.向右C.向上D.向下-高二物理
如右图所示,水平直导线中通有稳恒电流I,导线的正上方处有一电子初速度v0,其方向与电流方向相同,以后电子将()A.沿路径a运动,曲率半径变小B.沿路径a运动,曲率半径变大C.-高二物理
如图所示,ABC为与匀强磁场垂直的边长为的等边三角形,比荷为的电子以速度0从A点沿AB边出射,欲使电子经过BC边,则磁感应强度B的取值为[]A.B.C.D.-高二物理
如8所示,两根非常靠近且相互垂直的长直导线,当通上如8所示方向上电流时,两电流各自产生的磁场在导线平面内的哪些区域内方向是一致的()A.区域IB.区域IIC.区域IIID.区域IV-高二物理
如图有一混合正离子束先后通过正交电场磁场区域I和匀强磁场区域Ⅱ,如果这束正离子束在区域I中不偏转,进入区域Ⅱ后偏转半径又相同,则说明这些正子具有相同的()A.速度B.质量C-高二物理
(12分)如图所示,在竖直平面内有一边界半径为R的圆形匀强磁场区域,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里.一质量为m、电量为q的负点电荷从圆边缘的P点沿直径方向进入匀强磁场中,-高二物理
如图所示,在边长为L的正方形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,有一带正电的电荷,从D点以v0的速度沿DB方向射入磁场,恰好从A点射出,已知电荷的质量为m,带电量为q,不计-高三物理
如图所示,边长为的L的正方形区域abcd中存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。一带电粒子从ad边的中点M点以一定速度垂直于ad边射入磁场,仅在洛伦兹力的作用下,正好从ab边中-高三物理
关于安培力和洛仑兹力,下列说法正确的是()A.安培力是洛仑兹力的宏观表现B.安培力和洛仑兹力是性质不同的两种力C.洛仑兹力是安培力的宏观表现D.安培力和洛仑兹力,两者是同一-高二物理
如图所示,两个带电粒子M和N,以相同的速度经小孔S垂直进入同一匀强磁场,运行的半圆轨迹如图两种虚线所示,下列表述正确的是()A.M带负电,N带正电B.M的运行时间不可能等于N-高二物理
半径为R的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力)从A点以速度v0垂直于磁场方向射入磁场中,并从B点射出.∠AOB=120°,如图所示,则该带电粒子在-高二物理
关于带电粒子所受洛伦兹力f、磁感应强度B和粒子速度v三者方向之间的关系,下列说法正确的是[]A、f、B、v三者必定均保持垂直B、f必定垂直于B、v,但B不一定垂直于vC、B必定垂-高一物理
如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上,有两个电荷量绝对值相同、质量相同的正、负粒子(不计重力),从A点以相同的速度先后射入磁场中,入射方向与边界成θ角,则正、负-高二物理
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-高二物理
(20分)如图所示,直线MN上方存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子1以速度v1=v0从O点垂直射入磁场,其方向与MN的夹角=30o;质量-高三物
如图所示,回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置,其核心部分是两个D型金属盒,置于匀强磁场中,两盒分别与高频电源相连。下列说法正确的有()A.粒子被加速后-高二物理
如图所示,回旋加速器是加速带电粒子的装置,设匀强磁场的磁感应强度为B,D形金属盒的半径为R,狭缝间的距离为d,匀强电场间的加速电压为U,要增大带电粒子(电荷量为q、质量-高二物理
质谱仪是一种测定带电粒子质量或分析同位素的重要设备,它的构造原理如图示.离子源S产生的各种不同正离子束(速度可视为零),经MN间的加速电压U加速后从小孔S1垂直于磁感线进-高二物理
如图所示,半径为R的绝缘圆筒中有沿轴线方向的匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,匀强磁场的磁感应强度为B,圆筒形场区的边界由弹性材料构成。一个质量为m.电荷量为q的正离-高三物理
如图所示,相互平行的竖直分界面MN、PQ,相距L,将空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区.Ⅰ、Ⅲ区有水平方向的匀强磁场,Ⅰ区的磁感应强度未知,Ⅲ区的磁感应强度为B;Ⅱ区有竖直方向的匀强电场(图-高二物理
如图所示,有一垂直于纸面向外的磁感应强度为B的有界匀强磁场(边界上有磁场),其边界为一边长为L的三角形,A.B.C为三角形的顶点。今有一质量为m.电荷量为+q的粒子(不计重力)-高三物理
返回顶部
题目简介
(8分)在真空室内取坐标系xOy,在x轴上方存在两个方向都垂直于纸面向外的磁场区Ⅰ和II(如图),平行于x轴的虚线MM’和NN’是它们的边界线,两个区域在y方向上的宽度都为d、在x方-高二物理
题目详情
(1)如果粒子只是在Ⅰ区内运动而没有到达II区,那么粒子的速度v满足什么条件?粒子运动了多长时间到达x轴?
(2)如果粒子运动过程经过II区而且最后还是从x轴离开磁场,那么粒子的速度v又满足什么条件?并求这种情况下粒子到达x轴的坐标范围?
答案
试题分析:(1)(6分)粒子刚好没有到达Ⅱ区的轨迹如图(图1分)
由R=d 及
即粒子只是在Ⅰ区内运动,粒子的速度v应满足
又根据
(2)(7分)粒子经过Ⅱ区而且刚好能从x轴离开磁场的轨迹如图(图1分)
依题意,有
由几何关系得:
整理得:
设此时粒子离开磁场的坐标为L,则
联立⑥⑦⑨,整理得:
故粒子速度应满足
粒子到达x轴的坐标范围为