(1)粒子在磁場中運(yùn)動速度的大小: (2)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小.(二)選考題: 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

帶電粒子在AB兩極板間靠近A板中央附近S處靜止釋放，在兩極板電壓中加速，從小孔P平行CD極板方向的速度從CD極板中央垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，B板靠近CD板的上邊緣如圖甲．在CD兩板間加如圖乙所示的交變電壓，設(shè)t1=0時刻粒子剛好進(jìn)入CD極板，t2=t0時刻粒子恰好從D板的下邊緣飛入勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)磁場的上邊界與CD極板的下邊緣在同一水平線上，磁場范圍足夠大，加速電場AB間的距離，偏轉(zhuǎn)電場CD間的距離及CD極板長均為d，圖象乙中t0和U0都為已知，帶電粒子重力不計，不考慮電場和磁場邊界影響．求：

（1）加速電壓U=？U0=？
（2）帶電粒子進(jìn)入磁場時的速度？
（3）若帶電粒子在t3時刻剛好從C極板的下邊緣進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，并剛能返回到初始位置S處，t3=？，t0=？
（4）帶電粒子全程運(yùn)動的周期T=？

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帶電粒子在AB兩極板間靠近A板中央附近S處靜止釋放，在兩極板電壓中加速，從小孔P平行CD極板方向的速度從CD極板中央垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，B板靠近CD板的上邊緣如圖甲．在CD兩板間加如圖乙所示的交變電壓，設(shè)t1=0時刻粒子剛好進(jìn)入CD極板，t2=t0時刻粒子恰好從D板的下邊緣飛入勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)磁場的上邊界與CD極板的下邊緣在同一水平線上，磁場范圍足夠大，加速電場AB間的距離，偏轉(zhuǎn)電場CD間的距離及CD極板長均為d，圖象乙中t0和U0都為已知，帶電粒子重力不計，不考慮電場和磁場邊界影響．求：

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（1）加速電壓U=？U0=？
（2）帶電粒子進(jìn)入磁場時的速度？
（3）若帶電粒子在t3時刻剛好從C極板的下邊緣進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，并剛能返回到初始位置S處，t3=？，t0=？
（4）帶電粒子全程運(yùn)動的周期T=？

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帶電粒子在AB兩極板間靠近A板中央附近S處靜止釋放，在兩極板電壓中加速，從小孔P平行CD極板方向的速度從CD極板中央垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，B板靠近CD板的上邊緣如圖甲．在CD兩板間加如圖乙所示的交變電壓，設(shè)t1=0時刻粒子剛好進(jìn)入CD極板，t2=t時刻粒子恰好從D板的下邊緣飛入勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)磁場的上邊界與CD極板的下邊緣在同一水平線上，磁場范圍足夠大，加速電場AB間的距離，偏轉(zhuǎn)電場CD間的距離及CD極板長均為d，圖象乙中t和U都為已知，帶電粒子重力不計，不考慮電場和磁場邊界影響．求：

（1）加速電壓U=？U=？
（2）帶電粒子進(jìn)入磁場時的速度？
（3）若帶電粒子在t3時刻剛好從C極板的下邊緣進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，并剛能返回到初始位置S處，t3=？，t=？
（4）帶電粒子全程運(yùn)動的周期T=？

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靜止在勻強(qiáng)磁場中的某放射性元素的原子核，當(dāng)它放出一個α粒子后，其速度方向與磁場方向垂直，測得α粒子和反沖核軌道半徑之比為44∶1，如圖所示(圖中直徑?jīng)]有按比例畫)，則                                                                                                            (　　)

A．α粒子和反沖核的動量大小相等，方向相反

B．原來放射性元素的原子核電荷數(shù)是90

C．反沖核的核電荷數(shù)是88

D．α粒子和反沖核的速度之比為1∶88

【解析】：粒子之間相互作用的過程中遵循動量守恒定律，由于原來的原子核是靜止的，初動量為零，則末動量也為零，即：α粒子和反沖核的動量大小相等，方向相反，所以A正確．

由于釋放的α粒子和反沖核，在垂直于磁場的平面內(nèi)且在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動，所以由牛頓第二定律得：

qvB＝m，得R＝.

若原來放射性元素的核電荷數(shù)為Q，則對α粒子：

R1＝.

對反沖核：R2＝.

由于p1＝p2，所以有：＝.

解得：Q＝90.

它們的速度大小與質(zhì)量成反比．所以B、C正確，D錯誤．

 

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靜止在勻強(qiáng)磁場中的某放射性元素的原子核，當(dāng)它放出一個α粒子后，其速度方向與磁場方向垂直，測得α粒子和反沖核軌道半徑之比為44∶1，如圖所示(圖中直徑?jīng)]有按比例畫)，則                                                                                                             (　　)

A．α粒子和反沖核的動量大小相等，方向相反

B．原來放射性元素的原子核電荷數(shù)是90

C．反沖核的核電荷數(shù)是88

D．α粒子和反沖核的速度之比為1∶88

【解析】：粒子之間相互作用的過程中遵循動量守恒定律，由于原來的原子核是靜止的，初動量為零，則末動量也為零，即：α粒子和反沖核的動量大小相等，方向相反，所以A正確．

由于釋放的α粒子和反沖核，在垂直于磁場的平面內(nèi)且在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動，所以由牛頓第二定律得：

qvB＝m，得R＝.

若原來放射性元素的核電荷數(shù)為Q，則對α粒子：

R1＝.

對反沖核：R2＝.

由于p1＝p2，所以有：＝.

解得：Q＝90.

它們的速度大小與質(zhì)量成反比．所以B、C正確，D錯誤．

 

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