甲圖為質(zhì)譜儀的原理圖，帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的電場加速后，從C點垂直于MN進入偏轉(zhuǎn)磁場，該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度為B，帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終到達照相底片上的H點，測得G、H間的距離為d，粒子的重力忽略不計.

   （1）設(shè)粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，試證明該粒子的比荷為：；

（2）若偏轉(zhuǎn)磁場的區(qū)域為圓形，且與MN相切于G點，如圖乙所示，其它條件不變，要保證上述粒子從G點垂直于MN進入偏轉(zhuǎn)磁場后不能打到MN邊界上（MN足夠長），求磁場區(qū)域的半徑應(yīng)滿足的條件.

（1）粒子經(jīng)過電場加速，進入偏轉(zhuǎn)磁場時速度為v

有  ①

進入磁場后做圓周運動，軌道半徑為r   ②

打到H點有   ③

由①②③得 

（2）要保證所有粒子都不能打到MN邊界上，

粒子在磁場中運動偏轉(zhuǎn)角小于等于90°，如圖

所示，磁場區(qū)半徑   

所以磁場區(qū)域半徑滿足

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：山東省棗莊市2009屆高三第一學(xué)期期末檢測物理試題 題型：038

甲圖為質(zhì)譜儀的原理圖．帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的電場加速后，從G點垂直于MN進入偏轉(zhuǎn)磁場．該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度為ZTZZB．帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終到達照片底片上的H點．測得G、H間的距離為d，粒子的重力可忽略不計．

(1)設(shè)粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，試證明該粒子的比荷為：；

(2)若偏轉(zhuǎn)磁場的區(qū)域為圓形，且與MN相切于G點，如圖乙所示，其它條件不變，要保證上述粒子從G點垂直于MN進入偏轉(zhuǎn)磁場后不能打到MN邊界上(MN足夠長)，求磁場區(qū)域的半徑應(yīng)滿足的條件．

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科目：高中物理 來源： 題型：

(09年棗莊市期末)（9分）甲圖為質(zhì)譜儀的原理圖。帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的電場加速后，從G點垂直于MN進入偏轉(zhuǎn)磁場。該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度為B。帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終到達照片底片上的H點。測得G、H間的距離為d，粒子的重力可忽略不計。

      （1）設(shè)粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，試證明該粒子的比荷為：；

（2）若偏轉(zhuǎn)磁場的區(qū)域為圓形，且與MN相切于G點，如圖以所示，其它條件不變，要保證上述粒子從G點垂直于MN進入偏轉(zhuǎn)磁場后不能打到MN邊界上（MN足夠長），求磁場區(qū)域的半徑應(yīng)滿足的條件。

   

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年福建省高三上學(xué)期期末考試理科綜合物理試卷（解析版） 題型：計算題

（15分）甲圖為質(zhì)譜儀的原理圖．帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的電場加速后，從G點垂直于MN進入偏轉(zhuǎn)磁場．該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度為B，帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終到達照相底片上的H點．測得G、H間的距離為 d，粒子的重力忽略不計．

（1）設(shè)粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，試證明該粒子的比荷為：；

（2）若偏轉(zhuǎn)磁場的區(qū)域為圓形，且與MN相切于G點，如圖乙所示，其它條件不變。要保證上述粒子從G點垂直于MN進入偏轉(zhuǎn)磁場后不能打到MN邊界上（MN足夠長），求磁場區(qū)域的半徑應(yīng)滿足的條件。

 

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科目：高中物理 來源：2009年廣東省深圳中學(xué)高考物理模擬試卷（15）（解析版） 題型：解答題

甲圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．設(shè)法使某有機化合物的氣態(tài)分子導(dǎo)入圖中的A容器，使它受到電子束轟擊，失去一個電子成為正一價的離子．離子從狹縫S1以很小的速度進入電壓為U的加速電場區(qū)（初速度不計），加速后再通過狹縫S2從小孔G垂直于MN射入偏轉(zhuǎn)磁場，該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度為B．離子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終到達照相底片上的H點（圖中未畫出），測得G、H間的距離為d，粒子的重力可忽略不計，試求：

（1）該粒子的比荷（q/m）
（2）若偏轉(zhuǎn)磁場為半徑為的圓形區(qū)域，且與MN相切于G點，如圖乙所示，其它條件不變．仍保證上述粒子從G點垂直于MN進入偏轉(zhuǎn)磁場，最終仍然到達照相底片上的H點，則磁感應(yīng)強度的比值為多少？

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