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有一種質譜儀的結構如下圖所示.帶電粒子經過之間的電場加速后,進入之間的狹縫.、之間存在著互相正交的磁場和電場E,只有在這一區(qū)域內不改變運動方向的粒子才能順利通過上的狹縫,進入磁感應強度為的勻強磁場區(qū)域后做勻速圓周運動,打在屏上,并發(fā)出亮光.記錄下亮光所在的位置,量取狹縫到亮光的距離d,即可求出帶電粒子的比荷,簡述其原理.

      

答案:略
解析:

答案: 原理見“思路分析”.

思路分析:在、之間,由可知,只有速度為的粒子才能通過,這一裝置叫速度選擇器.以下的空間只存在磁場,不存在電場,帶電粒子在洛倫茲力的作用下將做半徑為的勻速圓周運動.,即

  由上式得,式中、是人為加上去的,R可測量,這樣便可以求帶電粒子的比荷q/m

規(guī)律技巧總結:粒子在相互正交的電場E和磁場內受到的電場力和洛倫茲力平衡,粒子做勻速直線運動,進入磁場的粒子速度均為,之后粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動.,,故比荷不同的粒子做圓周運動半徑不同而分開.


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:物理教研室 題型:038

有一種質譜儀的結構如圖所示.帶電粒子經過S1S2之間的電場加速后,進入P1、P2之間的狹縫.P1、P2之間存在著互相正交的磁場B1和電場E,只有在這一區(qū)域內不改變運動方向的粒子才能順利通過SO上的狹縫,進入磁感應強度為B2的勻強磁場區(qū)域后做勻速圓周運動,打在屏AA上,并發(fā)出亮光.記錄下亮光所在的位置,量取狹縫到亮光的距離d,即可求出帶電粒子的比荷,簡述其原理.

 

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科目:高中物理 來源: 題型:038

有一種質譜儀的結構如圖所示.帶電粒子經過S1S2之間的電場加速后,進入P1P2之間的狹縫.P1、P2之間存在著互相正交的磁場B1和電場E,只有在這一區(qū)域內不改變運動方向的粒子才能順利通過SO上的狹縫,進入磁感應強度為B2的勻強磁場區(qū)域后做勻速圓周運動,打在屏AA上,并發(fā)出亮光.記錄下亮光所在的位置,量取狹縫到亮光的距離d,即可求出帶電粒子的比荷,簡述其原理.

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

有一種質譜儀的結構如圖15-3所示.帶電粒子經過S1和S2之間的電場加速后,進入P1、P2之間的狹縫.P1、P2之間存在著互相正交的磁場B1和電場E,只有在這一區(qū)域內不改變運動方向的粒子才能順利通過S0上的狹縫,進入磁感應強度為B2的勻強磁場區(qū)域后做勻速圓周運動,打在屏A′A上,并發(fā)出亮光.記錄下亮光所在的位置,量取狹縫到亮光的距離d,即可求出帶電粒子的比荷,簡述其原理.

圖15-3

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科目:高中物理 來源: 題型:

有一種質譜儀的結構如圖15-3所示.帶電粒子經過S1和S2之間的電場加速后,進入P1、P2之間的狹縫.P1、P2之間存在著互相正交的磁場B1和電場E,只有在這一區(qū)域內不改變運動方向的粒子才能順利通過S0上的狹縫,進入磁感應強度為B2的勻強磁場區(qū)域后做勻速圓周運動,打在屏A′A上,并發(fā)出亮光.記錄下亮光所在的位置,量取狹縫到亮光的距離d,即可求出帶電粒子的比荷,簡述其原理.

圖15-3

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