如下圖所示,在真空室內(nèi)x軸正半軸點(diǎn)固定一負(fù)的點(diǎn)電荷,電量。點(diǎn)電荷左側(cè)的電場(chǎng)分布以y軸為界限。在x軸負(fù)半軸遠(yuǎn)離原點(diǎn)某處有一粒子放射源不斷沿x軸正向放射出速度相同的帶正電的粒子。粒子質(zhì)量,電量,速率。為使帶電粒子進(jìn)入y軸右側(cè)后作勻速圓周運(yùn)動(dòng),最終打在位于x正半軸點(diǎn)電荷右側(cè)的熒光屏上(未畫(huà)出),可在y軸左側(cè)加一個(gè)方向垂直紙面向外、圓心在x軸上的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,其磁感應(yīng)強(qiáng)度。不計(jì)粒子重力,靜電力常數(shù)。求:

(1)所加圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的圓心坐標(biāo)。

(2)所加磁場(chǎng)的區(qū)域半徑。

(1)設(shè)粒子進(jìn)入電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r

                                                                

由題意可知:要使粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)作勻速圓周運(yùn)動(dòng),須滿足粒子必須在N點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)(如圖所示),且MN=r,進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)速度方向垂直于MN                                         

由幾何關(guān)系可得ON=0.3(m)  磁場(chǎng)圓心坐標(biāo)為      

(2)設(shè)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌道半徑為R

                                                                   

如圖所示:由幾何關(guān)系可得所加磁場(chǎng)區(qū)域的半徑    

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

現(xiàn)代科學(xué)研究中常用到高速電子,電子感應(yīng)加速器就是利用感生電場(chǎng)加速電子的設(shè)備.電子感應(yīng)加速器主要有上、下電磁鐵磁極和環(huán)形真空室組成.當(dāng)電磁鐵繞組通以變化的電流時(shí),產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),穿過(guò)真空盒所包圍的區(qū)域內(nèi)的磁通量也隨時(shí)間變化,這時(shí)真空盒空間內(nèi)就產(chǎn)生感應(yīng)渦旋電場(chǎng),電子將在渦旋電場(chǎng)作用下得到加速.如圖所示(上圖為側(cè)視圖、下圖為真空室的俯視圖),若電子被“約束”在半徑為R的圓周上運(yùn)動(dòng),當(dāng)電磁鐵繞組通有圖中所示的電流時(shí)( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:北京市海淀區(qū)2009年高三物理查漏補(bǔ)缺題 題型:013

現(xiàn)代科學(xué)研究中常要用到高速電子,電子感應(yīng)加速器就是利用變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)使電子加速的設(shè)備,它的基本原理如下圖所示.在上、下兩個(gè)電磁鐵形成的異名磁極之間有一個(gè)環(huán)形真空室,電子在真空室中做圓周運(yùn)動(dòng).上邊為主視圖,下邊為真空室的俯視圖.如果從上向下看,電子沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng),則以下方法能夠使電子加速的是

[  ]

A.若電磁鐵線圈中的電流方向與圖示中方向一致,使電流減小

B.電磁鐵線圈中的電流方向與圖示中方向一致,保持電流不變

C.若電磁鐵線圈中的電流方向與圖示中方向相反,使電流增大

D.若電磁鐵線圈中的電流方向與圖示中方向相反,使電流減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

 (2013銀川一中期末)現(xiàn)代科學(xué)研究中常用到高速電子,電子感應(yīng)加速器就是利用感生電場(chǎng)加速電子的設(shè)備。電子感應(yīng)加速器主要有上、下電磁鐵磁極和環(huán)形真空室組成。當(dāng)電磁鐵繞組通以變化的電流時(shí),產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),穿過(guò)真空盒所包圍的區(qū)域內(nèi)的磁通量也隨時(shí)間變化,這時(shí)真空盒空間內(nèi)就產(chǎn)生感應(yīng)渦旋電場(chǎng),電子將在渦旋電場(chǎng)作用下得到加速。如圖所示(上圖為側(cè)視圖、下圖為真空室的俯視圖),若電子被“約束”在半徑為R的圓周上運(yùn)動(dòng),當(dāng)電磁鐵繞組通有圖中所示的電流時(shí):

A. 若電子沿逆時(shí)針運(yùn)動(dòng),保持電流的方向不變,當(dāng)電流增大時(shí),電子將加速

B. 若電子沿順時(shí)針運(yùn)動(dòng),保持電流的方向不變,當(dāng)電流增大時(shí),電子將加速

C. 若電子沿逆時(shí)針運(yùn)動(dòng),保持電流的方向不變,當(dāng)電流減小時(shí),電子將加速

D.被加速時(shí)電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年高三二輪專題檢測(cè)專題十一電磁感應(yīng)(解析版) 題型:選擇題

【2012•河北省五校聯(lián)盟模擬】現(xiàn)代科學(xué)研究中常用到高速電子,電子感應(yīng)加速器就是利用感生電場(chǎng)加速電子的設(shè)備。電子感應(yīng)加速器主要有上、下電磁鐵磁極和環(huán)形真空室組成。當(dāng)電磁鐵繞組通以變化的電流時(shí),產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),穿過(guò)真空盒所包圍的區(qū)域內(nèi)的磁通量也隨時(shí)間變化,這時(shí)真空盒空間內(nèi)就產(chǎn)生感應(yīng)渦旋電場(chǎng),電子將在渦旋電場(chǎng)作用下得到加速。如圖所示(上圖為側(cè)視圖、下圖為真空室的俯視圖),若電子被“約束”在半徑為R的圓周上運(yùn)動(dòng),當(dāng)電磁鐵繞組通有圖中所示的電流時(shí)(    )

A.電子在軌道上逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)

B.保持電流的方向不變,當(dāng)電流增大時(shí),電子將加速

C.保持電流的方向不變,當(dāng)電流減小時(shí),電子將加速

D.被加速時(shí)電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期不變

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

選修3-3:

(1)判斷以下說(shuō)法正誤,請(qǐng)?jiān)谙鄳?yīng)的括號(hào)內(nèi)打“×”或“√”

A. 擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度都與溫度有關(guān),所以擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)也叫做熱運(yùn)動(dòng)。

B. 兩個(gè)分子甲和乙相距較遠(yuǎn)(此時(shí)它們之間的作用力可以忽略),設(shè)甲固定不動(dòng),乙逐漸向甲靠近,直到不能再靠近,在整個(gè)移動(dòng)過(guò)程中前階段分子力做正功,后階段外力克服分子力做功。

C. 晶體熔化過(guò)程中,當(dāng)溫度達(dá)到熔點(diǎn)時(shí),吸收的熱量全部用來(lái)破壞空間點(diǎn)陣,增加分子勢(shì)能,而分子平均動(dòng)能卻保持不變,所以晶體有固定的熔點(diǎn)。非晶體沒(méi)有空間點(diǎn)陣,熔化時(shí)不需要去破壞空間點(diǎn)陣,吸收的熱量主要轉(zhuǎn)化為分子的動(dòng)能,不斷吸熱,溫度就不斷上升。

D. 根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,凡與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過(guò)程都具有方向性,在熱傳導(dǎo)中,熱量只能自發(fā)地從高溫物體傳遞給低溫物體,而不能自發(fā)地從低溫物體傳遞給高溫物體。

E. 氣體分子間的距離較大,除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外,氣體分子幾乎不受力的作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)。分子的運(yùn)動(dòng)雜亂無(wú)章,在某一時(shí)刻,向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的氣體分子數(shù)目不均等。

F. 一由不導(dǎo)熱的器壁做成的容器,被不導(dǎo)熱的隔板分成甲、乙兩室。甲室中裝有一定質(zhì)量的溫度為T的氣體,乙室為真空,如下圖所示。提起隔板,讓甲室中的氣體進(jìn)入乙室,若甲室中氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),則提起隔板后當(dāng)氣體重新達(dá)到平衡時(shí),其溫度仍為T。

(2)在下圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的空氣,一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接,重物和活塞均處于平衡狀態(tài),這時(shí)活塞離缸底的高度為10 cm,如果缸內(nèi)空氣變?yōu)?℃,問(wèn):

①重物是上升還是下降?

②這時(shí)重物將從原處移動(dòng)多少厘米?(設(shè)活塞與氣缸壁間無(wú)摩擦)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案