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科目:高中物理 來源: 題型:
q | m |
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科目:高中物理 來源:2014屆湖北省高二下學(xué)期期中考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題
(16分)如圖所示,S粒子源能夠產(chǎn)生大量的質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子(重力不計(jì))。粒子從O1孔進(jìn)入一個(gè)水平方向的加速電場(chǎng)(初速不計(jì)),再經(jīng)小孔O2進(jìn)入相互正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1,方向如圖。虛線PQ、MN之間存在著水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)范圍足夠大,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2。一塊折成直角的硬質(zhì)塑料片abc(不帶電,寬度、厚度都很小可以忽略不計(jì))放置在PQ、MN之間,截面圖如圖,a、c兩點(diǎn)分別位于PQ、MN上,ab=bc=L,α= 45º。粒子能沿圖中虛線O2O3的延長線進(jìn)入PQ、MN之間的區(qū)域。
⑴求加速電壓U1;
⑵假設(shè)粒子與硬質(zhì)塑料板相碰后,速度大小不變,方向變化遵守光的反射定律,那么粒子與塑料片第一次相碰后到第二次相碰前做什么運(yùn)動(dòng)?
⑶粒子在PQ、MN之間的區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t和總路程s分別是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
(2013四川省宜賓市一診)質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要儀器,它的構(gòu)造原理如圖所示。從粒子源S處放出的速度大小不計(jì)、質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子,經(jīng)電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)加速后,垂直進(jìn)入一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后到達(dá)記錄它的照相底片P上。試問:
(1)若測(cè)得離子束流的電流為I,則在離子從S1處進(jìn)入磁場(chǎng)到達(dá)P的時(shí)間內(nèi),射到照相底片P上的離子的數(shù)目為多少?
(2)若測(cè)得離子到達(dá)P上的位置到入口處S1的距離為a,且已知q、U、B,則離子的質(zhì)量m為多少?
(3)假如離子源能放出氕(H)、氘(
H)、氚(
H)三種離子,質(zhì)譜儀能夠?qū)⑺鼈兎珠_嗎?
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,某粒子源均勻地向外放射出速度一定的α粒子,粒子速度方向與水平成30°角,質(zhì)量為m,電荷量為+q。為測(cè)定其飛出的速度大小,現(xiàn)讓其先經(jīng)過一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、區(qū)域?yàn)閳A形的勻強(qiáng)磁場(chǎng),經(jīng)該磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后,它恰好能夠沿y軸進(jìn)入下方的平行板電容器,并打到置于N板的熒光屏上。調(diào)節(jié)滑動(dòng)觸頭,當(dāng)觸頭P位于滑動(dòng)變阻器的中央位置時(shí),通過顯微鏡頭看到屏上的亮點(diǎn)Q恰好能消失。已知電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r0,滑動(dòng)變阻器的總阻值R0=2r0,不計(jì)粒子重力,求:
(1)α粒子速度大小v0;
(2)滿足題意(即亮點(diǎn)恰好消失)的粒子,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t;
(3)該圓形磁場(chǎng)區(qū)域的半徑R 。
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