. 如圖11-4-17所示的空間中依次分布著場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng),勻強(qiáng)電場(chǎng)寬為L(zhǎng),虛線(xiàn)為兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)分界線(xiàn),右邊磁場(chǎng)范圍足夠大.質(zhì)量為m、電荷量為q的離子從A點(diǎn)由靜止釋放后經(jīng)電場(chǎng)加速后進(jìn)入磁場(chǎng),穿過(guò)中間磁場(chǎng)后按某一路徑能回到A點(diǎn)而重復(fù)前述過(guò)程,求:

1. 離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小和運(yùn)動(dòng)半徑;

2. 中間磁場(chǎng)的寬度d

,,


解析:

離子在電場(chǎng)中先做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),進(jìn)入中間磁場(chǎng)后向上偏轉(zhuǎn)沿圓弧運(yùn)動(dòng),接著進(jìn)入右邊磁場(chǎng)做半徑同樣大小的圓周運(yùn)動(dòng),繞過(guò)大半圓,又回到中間磁場(chǎng),最后沿圓弧回到電場(chǎng).軌跡具有對(duì)稱(chēng)特點(diǎn),在兩個(gè)磁場(chǎng)中的圓弧相切且半徑相等,如圖所示:

1. 設(shè)粒子在電場(chǎng)中加速后進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v

則:mv2=qEL      v=

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),其軌跡半徑為:

R=

2. 由圖得O1O2=O1O2=O1O1′=2R , θ=60°

d=R sinθ=Rsin60°==

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖11-2-1所示,彈簧振子在AA′間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),測(cè)得AA′相距8 cm,從第1次通過(guò)平衡位置開(kāi)始計(jì)時(shí),第15次通過(guò)平衡位置時(shí)停止計(jì)時(shí),共用了14 s,則

11-2-1

(1)振幅為_(kāi)_________;(2)周期為_(kāi)_________;

(3)振子完成4次全振動(dòng)所經(jīng)過(guò)的總路程為_(kāi)_________.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

試確定下列幾個(gè)擺球在平衡位置附近來(lái)回振動(dòng)的周期.

(1)如圖11-4-3甲所示.懸掛在水平橫梁上的雙線(xiàn)擺球.擺線(xiàn)長(zhǎng)為l,擺線(xiàn)與水平橫梁夾角θ;

(2)如圖11-4-3乙所示.光滑斜面上的擺球.斜面傾角為θ,擺線(xiàn)長(zhǎng)為l;

(3)如圖11-4-3丙所示.懸掛在升降機(jī)中的單擺,擺長(zhǎng)為l,升降機(jī)以加速度a豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng).

11-4-3

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖11-4-1,甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子位于x軸上,甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線(xiàn)所示,F>0為斥力,F<0為引力.a、b、c、dx軸上四個(gè)特定的位置,現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放,則

A.乙分子從ab做加速運(yùn)動(dòng),由bc做減速運(yùn)動(dòng)

B.乙分子由ac做加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)c時(shí)速度最大

C.乙分子由ab的過(guò)程中,兩分子間的分子勢(shì)能一直減少

D.乙分子由bd的過(guò)程中,兩分子間的分子勢(shì)能一直增加

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖11-4-1所示為物體分子間相互作用力與分子間距離的關(guān)系,下列判斷正確的是(    )

 圖11-4-1

A.當(dāng)r<r0時(shí),r越小,則分子勢(shì)能Ep越大

B.當(dāng)r>r0時(shí),r越小,則分子勢(shì)能Ep越大

C.當(dāng)r=r0時(shí),分子勢(shì)能Ep最小

D.當(dāng)r→∞時(shí),分子勢(shì)能Ep最小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖11-4-15所示,電子源每秒鐘發(fā)射2.5×1015個(gè)電子,電子以v0=8.0×106 m/s的速度穿過(guò)P板上的A孔,從M、N兩平行板正中央進(jìn)入兩板間,速度方向平行于板M且垂直于兩極板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩極板MN間電壓始終為UMN=80.0 V,兩極板間距離d=1.00×10-3 m.電子在板M、N間做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)后進(jìn)入C、D兩平行板組成的已充電的電容器中,電容器電容為8.0×10-8 F,電子打到D板后就留到D板上.在t1=0時(shí)刻,D板電勢(shì)較C板的電勢(shì)高818 V,在t2=T時(shí)刻,開(kāi)始有電子打到M板上,已知電子質(zhì)量M=9.1×10-31 kg,電荷量e=1.6×10-19 C,兩板C、P均接地,電子間不會(huì)發(fā)生碰撞(忽略電子所受的重力):求:

圖11-4-15

(1)兩極板MN間勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;

(2)T時(shí)刻打到M板上每個(gè)電子的動(dòng)能Ek(以eV為單位);

(3)最終到達(dá)D板的電子數(shù)n;

(4)在CD間的電壓變化為600 V時(shí)刻,每個(gè)電子作用到D板的沖量I.

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