如图,某带电粒子由静止经C、D间电压U=1×103V加速后,沿两水平金属板M、N中心线OO′射入.已知两金属板长L=0.2m,板间有一沿竖直方向的匀强电场(板外无电场),场强E=1×104V/m
◎ 题目
如图,某带电粒子由静止经C、D间电压U=1×103V加速后,沿两水平金属板M、N中心线OO′射入.已知两金属板长L=0.2m,板间有一沿竖直方向的匀强电场(板外无电场),场强E=1×104V/m.在板右端有一垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度B=0.3T,P、Q是磁场的左右两个竖直理想边界,粒子在磁场中运动的最长时间为t=1.5×10-4S.(粒子重力不计,π≈3)求: (1)粒子离开偏转电场时速度方向与水平方向的夹角; (2)粒子的比荷; (3)磁场的最小宽度d. |
◎ 答案
设带电粒子的质量为m,电量为q,离开偏转电场时的速度为v0 (1)根据动能定理 Uq=
粒子在偏转电场中加速度 a=
偏转电场中运动时间 t=
竖直方向速度 vy=at 设粒子离开偏转电场时速度方向与水平方向的角度为θ,则 由以上各式解得 θ=450 (2)如图, 设粒子在磁场中做匀速圆周运动为R,当磁场宽度满足d≥R+Rsin
所以粒子运动最长时间 t=
粒子运动周期 T=
由以上各式求得粒子比荷
(3)粒子离开偏转电场时速度大小 v=
洛仑兹力提供向心力 当粒子轨迹圆与磁场右边界相切时,磁场宽度最小. 由几何知识d=R+Rsin
由以上各式得 d=
|
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图,某带电粒子由静止经C、D间电压U=1×103V加速后,沿两水平金属板M、N中心线OO′射入.已知两金属板长L=0.2m,板间有一沿竖直方向的匀强电场(板外无电场),场强E=1×104V/m…”主要考查了你对 【向心力】,【牛顿第二定律】,【动能定理】,【磁场对运动电荷的作用:洛伦兹力、左手定则】,【带电粒子在匀强磁场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
- 相关内容
- 网友推荐
- 图文推荐
上一篇:在传送货物的过程中,工人将质量为5kg的货物,沿水平的工作台面瞬间以6m/s的速度推出,已知货物与台面的动摩擦因数为0.2,g=10m/s2,那么(1)货物被推出后,能在台面上继续滑
下一篇:如图,质量为m的小球A穿在光滑绝缘细杆上,杆的倾角为α,小球A带正电、电量为q,在杆上B点处固定一个电量为Q的正电荷,A、B间竖直高度为H,整个装置处在真空中.将小球A由静止
零零教育社区:论坛热帖子
[高考] 2022 西安电子科技大学《软件工程》大作业答案 (2022-04-25) |
[家长教育] 孩子为什么会和父母感情疏离? (2019-07-14) |
[教师分享] 给远方姐姐的一封信 (2018-11-07) |
[教师分享] 伸缩门 (2018-11-07) |
[教师分享] 回家乡 (2018-11-07) |
[教师分享] 是风味也是人间 (2018-11-07) |
[教师分享] 一句格言的启示 (2018-11-07) |
[教师分享] 无规矩不成方圆 (2018-11-07) |
[教师分享] 第十届全国教育名家论坛有感(二) (2018-11-07) |
[教师分享] 贪玩的小狗 (2018-11-07) |