【題目】某粒子源向周圍空間輻射帶電粒子,工作人員欲通過質(zhì)譜儀測量粒子的比荷,如圖所示,其中S為粒子源,A為速度選擇器,當(dāng)磁感應(yīng)強度為B1,兩板間電壓為U,板間距離為d時,僅有沿軸線方向射出的粒子通過擋板P上的狹縫進入偏轉(zhuǎn)磁場,磁場的方向垂直于紙面向外,磁感應(yīng)強度大小為B2,磁場右邊界MN平行于擋板,擋板與豎直方向夾角為α,最終打在膠片上離狹縫距離為LD點,不計粒子重力。求:

1)射出粒子的速率;

2)射出粒子的比荷;

3MN與擋板之間的最小距離。

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

1)粒子在速度選擇器中做勻速直線運動,

由平衡條件得:

qυB1q

解得υ;

2)粒子在磁場中做勻速圓周運動,運動軌跡如圖所示:

由幾何知識得:

r

粒子在磁場中做圓周運動,由牛頓第二定律得qυB2m,解得:

3MN與擋板之間的最小距離:

drrsinα

答:(1)射出粒子的速率為;(2)射出粒子的比荷為;

3MN與擋板之間的最小距離為。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于磁場、磁感應(yīng)強度和磁感線的描述,下列敘述正確的是( 。

A.磁感線可以形象地描述磁場的強弱和方向,在磁場中是客觀存在的

B.磁極間的相互作用是通過磁場發(fā)生的

C.磁感線總是從磁體的N極指向S

D.B=可知,BF成正比,與IL成反比

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】要測繪額定電壓為2 V的日常用小電珠的伏安特性曲線,所供選擇的器材除了導(dǎo)線和開關(guān)外,還有以下一些器材可供選擇:

A.電源E(電動勢3.0 V,內(nèi)阻可不計)

B.電壓表V1(量程為0~3.0 V,內(nèi)阻約2 kΩ)

C.電壓表V2(0~15.0 V,內(nèi)阻約6 kΩ

D.電流表A1(0~0.6 A,內(nèi)阻約1 Ω)

E.電流表A2(0~100 mA,內(nèi)阻約2 Ω)

F.滑動變阻器R1(最大值10 Ω

G.滑動變阻器R2(最大值2 kΩ

1)為減少實驗誤差,實驗中電壓表應(yīng)選擇_____.,電流表應(yīng)選擇_____.,滑動變阻器應(yīng)選擇:________(填各器材的序號)

2)為提高實驗精度,請你設(shè)計實驗電路圖,并畫在下面的虛線框中_____.

3)實驗中測得一組數(shù)據(jù)如下表所示,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在方格紙上作出該電珠的伏安特性曲線________。

4)該小電珠的額定功率是_______

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示的水銀氣壓計中混入了空氣,上升到水銀柱的上方,形成段空氣柱,致使氣壓計的讀數(shù)比實際的大氣壓小些。已知乙圖是空氣柱的壓強P與其長度倒數(shù)的關(guān)系圖象。已知空氣柱的長度為80mm時,實際大氣壓為768mmHg.忽略水銀槽內(nèi)液面高度的變化,設(shè)環(huán)境溫度保持不變。求:

1)空氣柱的長度為80mm時,水銀氣壓計的讀數(shù);

2)空氣柱的長度為90mm時,實際大氣壓的大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列對教材中的四幅圖分析正確的是

A. 圖甲:被推出的冰壺能繼續(xù)前進,是因為一直受到手的推力作用

B. 圖乙:電梯在加速上升時,電梯里的人處于失重狀態(tài)

C. 圖丙:汽車過凹形橋最低點時,速度越大,對橋面的壓力越大

D. 圖。浩囋谒铰访孓D(zhuǎn)彎時,受到重力、支持力、摩擦力、向心力四個力的作用

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根相距為L足夠長的、電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌MNPQ,固定在水平面內(nèi),在導(dǎo)軌之間分布著豎直向上磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。將兩根長度均為L,電阻均為R的粗糙金屬棒b和光滑金屬棒a垂直放量在導(dǎo)軌上,質(zhì)量滿足mb2ma2m,現(xiàn)將棒a通過不可伸長的水平輕質(zhì)繩跨過光滑定滑輪與質(zhì)量為m的重物相連,重物由靜止釋放后與棒a一起運動,并始終保持接觸良好。經(jīng)過一段時間后,棒a開始勻速運動時,棒b恰好開始運動。已知:重力加速度為g,棒b與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求:

1)棒b與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù);

2)棒a勻速運動的速度大小;

3)若b棒光滑,開始鎖定在導(dǎo)軌上,當(dāng)a開始勻速運動時,細(xì)繩斷裂,同時解除鎖定,求之后回路中產(chǎn)生的焦耳熱。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在磁場中某一點,已經(jīng)測出一段0.5 cm長的導(dǎo)線中通入0.01 A電流時,受到的安培力為5.0×106N,則下列說法正確的是( )

A. 該點磁感應(yīng)強度大小一定是0.1 T

B. 該點磁感應(yīng)強度大小一定不小于0.1 T

C. 該點磁感應(yīng)強度大小一定不大于0.1 T

D. 該點磁感應(yīng)強度的方向即為導(dǎo)線所受磁場力的方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑斜面傾角為37°,一帶有正電的小物塊質(zhì)量為m,電荷量為q,置于斜面上,當(dāng)沿水平方向加如圖所示的勻強電場時,帶電小物塊恰好靜止在斜面上,從某時刻開始,電場強度變?yōu)樵瓉淼?/span>,求:

1原來的電場強度

2物塊運動的加速度

3沿斜面下滑距離為L時物塊的速度sin 37°=06,cos 37°=08,g取10 m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,為探討霍爾效應(yīng),取一塊長度為a、寬度為b、厚度為d的金屬導(dǎo)體,給金屬導(dǎo)體加與前后側(cè)面垂直的勻強磁場B,且通以圖示方向的電流I時,用電壓表測得導(dǎo)體上、下表面M、N間電壓為U.下列說法中正確的是:

A. M板比N板電勢高

B. 導(dǎo)體單位體積內(nèi)自由電子數(shù)越多,電壓表的示數(shù)越大

C. 導(dǎo)體中自由電子定向移動的速度為

D. M板比N板電勢低

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案