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如圖所示.離子源從小孔發(fā)射出帶電量為e的正離子(初速可忽略),在加速電壓U的作用下,沿MO方向進入勻強磁場中,磁場限制在以O為圓心,半徑為r的區(qū)域內,磁感應強度為B,方向垂直紙面向外,離子從N點射出,已知(不計重力),則正離子質量為多少?正離子通過磁場所需的時間為多少?
:(1)粒子在勻強電場中被加速,由動能定理可得:qU=mv2
由洛倫茲力提供向心力,則有:qvB= 根據(jù)幾何知識,由圖可見:R=R0cot30°
解得m=
(2)由圖所示,離子飛出磁場,偏轉60°角,故在磁場中飛行時間為,故有:t=
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質子()和α粒子()以相同的速度垂直進入同一勻強磁場中,它們在垂直于磁場的平面內做勻速圓周運動,它們的軌道半徑和運動周期關系是( )
A.RH:Rα=1:2,TH:Tα=1:2B.RH:Rα=2:1,TH:Tα=1:2
C.RH:Rα=1:2,TH:Tα=2:1D.RH:Rα=1:4,TH:Tα=1:4

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,一束粒子(不計重力,初速度可忽略)緩慢通過小孔O1進入極板間電壓為U的水平加速電場區(qū)域I,再通過小孔O2射入相互正交的恒定勻強電場、磁場區(qū)域Ⅱ,其中磁場的方向如圖所示,收集室的小孔O3與O1、O2在同一條水平線上。則                                                                 (    )
A.該裝置可篩選出具有特定質量的粒子
B.該裝置可篩選出具有特定電量的粒子
C.該裝置可篩選出具有特定速度的粒子
D.該裝置可篩選出具有特定動能的粒子

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

帶電粒子在勻強磁場中運動,由于受到阻力作用,粒子的動能逐漸減小(帶電荷量不變,重力忽略不計),軌道如圖中曲線abc所示.則該粒子
 
A.帶負電,運動方向a→b→c
B.帶負電,運動方向c→b→a
C.帶正電,運動方向a→b→c
D.帶正電,運動方向c→b→a

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

宇宙中存在著大量的射線,其中有許多都是高速運動的帶電粒子,如電子、質子、氦原子核等。我們生活的地球表面上每時每刻都會接受到大量的宇宙射線,但是由于地球磁場的存在,可以使這些宇宙射線中大多數(shù)射線粒子改變其運動方向而不能到達地面,這對地球上的生命有十分重要的意義。假設有一束帶正電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來,在地球磁場的作用下,它將向什么方向偏轉(   )
A.向東B.向南C.向西D.向北

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

帶電量為q的粒子,自靜止起經電壓U加速進入磁感應強度為B的勻強磁場中做半徑為r的圓周運動,如不計粒子的重力,該粒子的速率為      ,粒子運動的周期為       

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

1957年,科學家首先提出了兩類超導體的概念,一類稱為I型超導體,主要是金屬超導體,另一類稱為Ⅱ型超導體,主要是合金和陶瓷超導體.I型超導體對磁場有屏蔽作用,即磁場無法進入超導體內部,而Ⅱ型超導體則不同,它允許磁場通過,現(xiàn)將一塊長方體Ⅱ型超導體通入穩(wěn)恒電流后水平放入勻強磁場中,如圖所示.下列說法正確的是
A.超導體不受安培力作用
B.超導體所受安培力方向向上
C.超導體表面上a、b兩點的電勢關系為
D.超導體沒有在周圍產生磁場

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一質量m、電荷量+q的圓環(huán),可在水平放置的足夠長的粗糙細桿上滑動.細桿處于磁感應強度為B的勻強磁場中.現(xiàn)給圓環(huán)向右初速度v0,以后的運動過程中圓環(huán)運動的速度圖象可能是(    )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一帶負電荷的粒子以速度v由坐標原點在xOy平面第Ⅳ象限內沿與x軸45°方向射入勻強磁場,磁場的磁感應強度為B,方向如圖所示,已知粒子質量為m,電荷量為q,則粒子通過x軸、y軸的坐標為(   )。
A.
B.
C.
D.

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