如圖所示,某放射源A中均勻地向外輻射出平行于y軸的速度一定的α粒子,粒子質(zhì)量為m,電荷量為q。為測定其從放射源飛出的速度大小,現(xiàn)讓α粒子先經(jīng)過一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、區(qū)域?yàn)榘雸A形的勻強(qiáng)磁場,經(jīng)該磁場偏轉(zhuǎn)后,它恰好能夠沿x軸進(jìn)入右側(cè)的平行板電容器,并打到置于板N的熒光屏上出現(xiàn)亮點(diǎn)。當(dāng)觸頭P從右端向左移動(dòng)到滑動(dòng)變阻器的中央位置時(shí),通過顯微鏡頭Q看到屏上的亮點(diǎn)恰好能消失。已知電源電動(dòng)勢為E,內(nèi)阻為r0,滑動(dòng)變阻器的總電阻R0=2 r0,求:
(1)α粒子從放射源飛出速度的大小;
(2)滿足題意的α粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t;
(3)該半圓形磁場區(qū)域的半徑R
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分)如題24圖所示,M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板,板上有正對的小孔,N板右側(cè)有兩個(gè)寬度分別為d和2d的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為2BB,方向分別垂直于紙面向里和向外.板左側(cè)電子經(jīng)小孔O1進(jìn)入兩板間,O2在磁場邊界上,O1O2連線過板上正對的小孔且與磁場邊界垂直,電子的質(zhì)量為m,電荷量大小為e,電子重力和進(jìn)入兩板間初速度可以忽略.求:

(1)當(dāng)兩板間電勢差為U0時(shí),求從N板小孔射出的電子的速度v0;
(2)兩金屬板間電勢差U在什么范圍內(nèi),電子不能進(jìn)入右側(cè)磁場區(qū)域;
(3)如果電子從右邊界的P點(diǎn)穿出,PO2間距離為2d,求兩金屬板間電勢差U大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

A.速率一定越小B.速率一定越大
C.在磁場中通過的路程越長D.在磁場中的周期一定越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在空間存在這樣一個(gè)磁場區(qū)域,以MN為界,上部分的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,下部分的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2,B1=2B2=2B0,方向均垂直紙面向內(nèi),且磁場區(qū)域足夠大。在距離界線為h的P點(diǎn)有一帶負(fù)電荷的離子處于靜止?fàn)顟B(tài),某時(shí)刻該離子分解成為帶電荷的粒子A和不帶電的粒子B,粒子A質(zhì)量為m、帶電荷q,以平行于界線MN的速度向右運(yùn)動(dòng),經(jīng)過界線MN時(shí)的速度方向與界線成60°角,進(jìn)入下部分磁場。當(dāng)粒子B沿與界線平行的直線到達(dá)位置Q點(diǎn)時(shí),恰好又與粒子A相遇。不計(jì)粒子的重力。求:
(1)P、Q兩點(diǎn)間距離。
(2)粒子B的質(zhì)量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,直線MN下方無磁場,上方空間存在兩個(gè)勻強(qiáng)磁場I和II,其分界線是半徑為R的半圓弧,I和II的磁場方向相反且垂直于紙面,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都為B,F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電微粒從P點(diǎn)沿PM方向向左側(cè)射出,不計(jì)微粒的重力。
(1)若微粒在磁場I中,做完整的圓周運(yùn)動(dòng),其周期多大?
(2)若微粒從P點(diǎn)沿PM方向向左射出后直接從分界線的A點(diǎn)沿AO方向進(jìn)入磁場II并打到Q點(diǎn),求微粒的運(yùn)動(dòng)速度大小;
(3)若微粒從P點(diǎn)沿PM方向向左側(cè)射出,最終能到達(dá)Q點(diǎn),求其速度滿足的條件。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一個(gè)負(fù)離子,質(zhì)量為m,電量大小為q,以速率V垂直于屏S經(jīng)過小孔O射入存在著勻強(qiáng)磁場的真空室中(如圖11)。磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與離子的運(yùn)動(dòng)方向垂直,并垂直于圖1中紙面向里。

(1)求離子進(jìn)入磁場后到達(dá)屏S上時(shí)的位置與O點(diǎn)的距離。
(2)如果離子進(jìn)入磁場后經(jīng)過時(shí)間t到達(dá)位置P,證明:直線O與離子入射方向之間的夾角θ跟t的關(guān)系是

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示:在真空中,半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直紙面向里,在磁場右側(cè)有一對平行金屬板,兩板間距離為,板長為,板的中心線與磁場的圓心在同一直線上,有一電荷量為、質(zhì)量為的帶電的粒子,以速度從圓周上的點(diǎn)沿垂直于半徑并指向圓心的方向進(jìn)入磁場平面,當(dāng)從圓周上的點(diǎn)水平飛出磁場時(shí),給、板加上如下圖所示電壓,最后粒子剛好以平行于板的速度,從板的邊緣飛出(不計(jì)粒子重力),求
(1)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度;
(2)求交變電壓的周期和電壓的值;
(3)若時(shí),該粒子從、板右側(cè)沿板的中心線仍以速率向左射入、之間,求粒子從磁場中射出的點(diǎn)到點(diǎn)的距離?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中做圓周運(yùn)動(dòng),其效果相當(dāng)于一環(huán)形電流,則此環(huán)形電流為多大( 。
A.
q2B
2πm
B.
2πm
q2B
C.
q2
Bm
D.
Bm
q2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖甲所示,x軸正方向水平向右,y軸正方向豎直向上.在xoy平面內(nèi)有與y軸平行的勻強(qiáng)電場,在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)加有與xoy平面垂直的勻強(qiáng)磁場.在坐標(biāo)原點(diǎn)O處放置一帶電微粒發(fā)射裝置,它可以連續(xù)不斷地發(fā)射具有相同質(zhì)量m、電荷量q(q>0)和初速為v0的帶電粒子.已知重力加速度大小為g.

(1)當(dāng)帶電微粒發(fā)射裝置連續(xù)不斷地沿y軸正方向發(fā)射這種帶電微粒時(shí),這些帶電微粒將沿圓形磁場區(qū)域的水平直徑方向離開磁場,并繼續(xù)沿x軸正方向運(yùn)動(dòng).求電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向.
(2)調(diào)節(jié)坐標(biāo)原點(diǎn).處的帶電微粒發(fā)射裝置,使其在xoy平面內(nèi)不斷地以相同速率v0沿不同方向?qū)⑦@種帶電微粒射入第1象限,如圖乙所示.現(xiàn)要求這些帶電微粒最終都能平行于x軸正方向運(yùn)動(dòng),則在保證勻強(qiáng)電場、勻強(qiáng)磁場的強(qiáng)度及方向不變的條件下,應(yīng)如何改變勻強(qiáng)磁場的分布區(qū)域?并求出符合條件的磁場區(qū)域的最小面積.

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同步練習(xí)冊答案