(18分)如圖所示,離子源A產(chǎn)生的初速度為零、帶電荷量均為e、質(zhì)量不同的正離子被電壓為U0的加速度電場加速后勻速通過準直管,垂直射入勻強偏轉(zhuǎn)電場,偏轉(zhuǎn)后通過極板HM上的小孔S離開電場,經(jīng)過一段勻速直線運動,垂直于邊界MN進入磁感應強度為B的勻強磁場.已知HOd,HS=2d,∠MNQ=90°.(忽略離子所受重力)

(1)求偏轉(zhuǎn)電場場強E0的大小以及HMMN的夾角Φ;

(2)求質(zhì)量為m的離子在磁場中做圓周運動的半徑;

(3)若質(zhì)量為4m的離子垂直打在NQ的中點S1處,質(zhì)量為16 m的離子打在S2處,求S1S2之間的距離以及能打在NQ上的正離子的質(zhì)量范圍.

【解析】 (1)E0U0/d

由tan ΦΦ=45°

(2)由

R=2

(3)將4m和16m代入R,得R1、R2.

由ΔsR1,

R1、R2代入得Δs=4( -1)

R2=(2R1)2+(R′-R1)2

R′=R1

R1RR1

mmx<25m

【答案】 (1) 45°

(2)2

(3)4(-1) mmx<25m

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具,它的構(gòu)造原理如圖所示,離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束(速度可看作零),經(jīng)加速電場加速后垂直進入有界勻強磁場,到達照相底片P上,設離子在P上的位置到入口處S1的距離為x,則離子的比荷
q
m
與x關(guān)系,下列那一幅正確( 。
A、精英家教網(wǎng)
B、精英家教網(wǎng)
C、精英家教網(wǎng)
D、精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(19分)如圖所示,離子源A產(chǎn)生的初速為零、帶電量均為e、質(zhì)量不同的正離子被電壓為U0的加速電場加速后勻速通過準直管,垂直射入勻強偏轉(zhuǎn)電場,偏轉(zhuǎn)后通過極板HM上的小孔S離開電場,經(jīng)過一段勻速直線運動,垂直于邊界MN進入磁感應強度為B的勻強磁場。已知HO=d,HS=2d,=90°。(忽略粒子所受重力)

(1)求偏轉(zhuǎn)電場場強E0的大小以及HM與MN的夾角φ;

(2)求質(zhì)量為m的離子在磁場中做圓周運動的半徑;

(3)若質(zhì)量為4m的離子垂直打在NQ的中點S1處,質(zhì)量為16m的離子打在S2處。求S1和S2之間的距離以及能打在NQ上的正離子的質(zhì)量范圍。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,離子源A產(chǎn)生的初速度為零、帶電荷量均為e、質(zhì)量不同的正離子被電壓為U0的加速度電場加速后勻速通過準直管,垂直射入勻強偏轉(zhuǎn)電場,偏轉(zhuǎn)后通過極板HM上的小孔S離開電場,經(jīng)過一段勻速直線運動,垂直于邊界MN進入磁感應強度為B的勻強磁場.已知HOdHS=2d,∠MNQ=90°.(忽略離子所受重力)

(1)求偏轉(zhuǎn)電場場強E0的大小以及HMMN的夾角Φ;

(2)求質(zhì)量為m的離子在磁場中做圓周運動的半徑;

(3)若質(zhì)量為4m的離子垂直打在NQ的中點S1處,質(zhì)量為16 m的離子打在S2處,求S1S2之間的距離以及能打在NQ上的正離子的質(zhì)量范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:山東省期末題 題型:計算題

如圖所示,離子源A產(chǎn)生的初速度為零、帶電荷量均為e、質(zhì)量不同的正離子被電壓為U0的加速度電場加速后勻速通過準直管,垂直射入勻強偏轉(zhuǎn)電場,偏轉(zhuǎn)后通過極板HM上的小孔S離開電場,經(jīng)過一段勻速直線運動,垂直于邊界MN進入磁感應強度為B的勻強磁場。已知HO=d,HS=2d,∠MNQ=90°。(忽略離子所受重力)
(1)求偏轉(zhuǎn)電場場強E0的大小以及HM與MN的夾角Φ;
(2)求質(zhì)量為m的離子在磁場中做圓周運動的半徑;
(3)若質(zhì)量為4m的離子垂直打在NQ的中點S1處,質(zhì)量為16 m的離子打在S2處,求S1和S2之間的距離以及能打在NQ上的正離子的質(zhì)量范圍。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案