如圖所示,比荷(荷質(zhì)比)為e/m的電子從左側(cè)垂直于界面、垂直于磁場射入寬度為d、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場區(qū)域,要使電子從右側(cè)面穿出這個磁場區(qū)域,電子的速度應(yīng)滿足的條件是____________。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)據(jù)有關(guān)資料介紹,受控核聚變裝置中有極高的溫度,因而帶電粒子將沒有通常意義上的“容器”可裝,而是由磁場約束帶電粒子運動使之束縛在某個區(qū)域內(nèi).現(xiàn)按下面的簡化條件來討論這個問題:如圖所示是一個截面為內(nèi)徑R1=0.6m、外徑R2=1.2m的環(huán)狀區(qū)域,區(qū)域內(nèi)有垂直于截面向里的勻強磁場.已知氦核的荷質(zhì)比
qm
=4.8×107C/kg,磁場的磁感應(yīng)強度B=0.4T,不計帶電粒子重力.
(1)實踐證明,氦核在磁場區(qū)域內(nèi)沿垂直于磁場方向運動,速度v的大小與它在磁場中運動的軌道半徑r有關(guān),試導(dǎo)出v與r的關(guān)系式.
(2)若氦核沿磁場區(qū)域的半徑方向,平行于截面從A點射入磁場,畫出氦核在磁場中運動而不穿出外邊界的最大圓軌道示意圖.
(3)若氦核平行于截面從A點沿各個方向射入磁場都不能穿出磁場外邊界,求氦核的最大速度.

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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可以發(fā)出各種不同的正離子束,離子從S出來時速度很小,可以看作是靜止的,離子經(jīng)過加速電場加速后垂直進入有界勻強磁場(圖中線框所示),并沿著半圓周運動而到達照像底片上的P點,測得P點到入口處S的距離為x?(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,真空有一個半徑r=0.5 m的圓形磁場,與坐標(biāo)原點相切,磁場的磁感應(yīng)強度大小B=2×10-3 T,方向垂直于紙面向里,在x=r處的虛線右側(cè)有一個方向豎直向上的寬度為L1=0.5 m的勻強電場區(qū)域,電場強度E=1.5×103 N/C。在x=2 m處有一垂直x方向的足夠長的熒光屏,從O點處向不同方向發(fā)射出速率相同的荷質(zhì)比=1×109 C/kg帶正電的粒子,粒子的運動軌跡在紙面內(nèi),一個速度方向沿y軸正方向射入磁場的粒子,恰能從磁場與電場的相切處進入電場。不計重力及阻力的作用。求:

       (1)粒子進入電場時的速度和沿y軸正方向射入的粒子在磁場中運動的時間?

       (2)從O點入射的所有粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后出射的速度方向有何特點?請說明理由。

       (3)速度方向與y軸正方向成30°(如圖中所示)射入磁場的粒子,最后打到熒光屏上,該發(fā)光點的位置坐標(biāo)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示(俯視),MN和PQ是兩根固定在同一水平面上的足夠長且電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌.兩導(dǎo)軌間距為L=0.2m,其間有一個方向垂直水平面豎直向下的勻強磁場B1=5.0T.導(dǎo)軌上NQ之間接一電阻R1=0.40Ω,阻值為R2=0.10Ω的金屬桿垂直導(dǎo)軌放置并與導(dǎo)軌始終保持良好接觸.兩導(dǎo)軌右端通過金屬導(dǎo)線分別與電容器C的兩極相連.電容器C緊靠準(zhǔn)直裝置b,b緊挨著帶小孔a(只能容一個粒子通過)的固定絕緣彈性圓筒.圓筒壁光滑,筒內(nèi)有垂直水平面豎直向下的勻強磁場B2,O是圓筒的圓心,圓筒的內(nèi)半徑r=0.40m.

(1)用一個方向平行于MN水平向左且功率恒定為P=80W的外力F拉金屬桿,使桿從靜止開始向左運動.已知桿受到的摩擦阻力大小恒為Ff=6N,求:當(dāng)金屬桿最終勻速運動時桿的速度大小及電阻R1消耗的電功率?

(2)當(dāng)金屬桿處于(1)問中的勻速運動狀態(tài)時,電容器C內(nèi)緊靠極板的D處的一個帶正電的粒子經(jīng)C加速、b準(zhǔn)直后從a孔垂直磁場B2并正對著圓心O進入筒中,該帶電粒子與圓筒壁碰撞四次后恰好又從小孔a射出圓筒.已知該帶電粒子每次與筒壁發(fā)生碰撞時電量和能量都不損失,不計粒子的初速度、重力和空氣阻力,粒子的荷質(zhì)比q/m=5×107(C/kg),則磁感應(yīng)強度B2 多大(結(jié)果允許含有三角函數(shù)式)?

 

 

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