(15分)

如圖所示的裝置,左半部為速度選擇器,右半部為勻強(qiáng)的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。一束同位素離子流從狹縫S1射入速度選擇器,能夠沿直線通過速度選擇器并從狹縫S2射出的離子,又沿著與電場(chǎng)垂直的方向,立即進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)大小為的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),最后打在照相底片上。已知同位素離子的電荷量為(>0),速度選擇器內(nèi)部存在著相互垂直的場(chǎng)強(qiáng)大小為的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng),照相底片與狹縫S1、S2的連線平行且距離為,忽略重力的影響。

(1)求從狹縫S2射出的離子速度的大。

(2)若打在照相底片上的離子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中沿速度方向飛行的距離為,求出與離子質(zhì)量之間的關(guān)系式(用、、、L表示)。

 

(1)              

(2)   

解析:(1)能從速度選擇器射出的離子滿足

                               ①

所以                                                 ②

(2)離子進(jìn)入勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)E后做類平拋運(yùn)動(dòng),則

                                               ③

                                            ④

由牛頓第二定律得                                   ⑤

由②③④⑤解得    

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一原來靜止的原子核,該核衰變后,放出的帶電粒子和反沖核的運(yùn)動(dòng)軌跡分別是如圖所示的ab,由圖15-2-4可以判定(  )

圖15-2-4

A.該核發(fā)生的是α衰變

B.該核發(fā)生的是β衰變

C.磁場(chǎng)方向一定垂直紙面向里

D.磁場(chǎng)方向向里還是向外無法判定

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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年江蘇連云港灌南高級(jí)中學(xué)高二上期中選修物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題

15分)如圖所示,一根長(zhǎng)為0.1m的通電導(dǎo)線靜止在光滑的斜面上,斜面放在一個(gè)方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)線質(zhì)量為0.6kg,電流為1A,斜面傾角為。求:

(1)磁感強(qiáng)度B的大小。
(2)導(dǎo)體棒對(duì)斜面的的壓力

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年河北省石家莊市畢業(yè)班第一次教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,正三角形ABC內(nèi)有B=0.1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直紙面向外,在BC邊右側(cè)有平行于BC足夠長(zhǎng)的擋板EF,已知B點(diǎn)到擋板的水平距離BD=0.5m。某一質(zhì)量m=4×10-10kg,電荷量q=1×10-4C的粒子,以速度:v0=1×104m/sA點(diǎn)沿磁場(chǎng)中的AB邊射入,恰可從BC邊水平射出打到擋板上。不計(jì)粒子重力。

(1)求粒子從BC邊射出時(shí),射出點(diǎn)距C點(diǎn)的距離和粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

(2)如果在BCEF區(qū)域加上豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),使粒子仍能打到擋板上,求所加電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的最大值。

 

 

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科目:高中物理 來源:2014屆江蘇連云港灌南高級(jí)中學(xué)高二上期中選修物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

15分)如圖所示,一根長(zhǎng)為0.1m的通電導(dǎo)線靜止在光滑的斜面上,斜面放在一個(gè)方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)線質(zhì)量為0.6kg,電流為1A,斜面傾角為。求:

(1)磁感強(qiáng)度B的大小。

(2)導(dǎo)體棒對(duì)斜面的的壓力

 

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科目:高中物理 來源:2014屆四川省高二上學(xué)期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(15 分)如圖所示,在方向水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一不可伸長(zhǎng)的不導(dǎo)電的細(xì)線的一端連接著一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球,另一端固定在O點(diǎn),把小球拉起至細(xì)線與場(chǎng)強(qiáng)平行,然后無初速度釋放,小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)的另一側(cè),線與豎直方向的最大夾角為θ,求小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線對(duì)小球的拉力。

 

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