（附加題）（10分）
自由電子激光器原理如圖，自由電子經(jīng)電場加速后，從正中央射入上下排列著許多磁鐵的磁場區(qū)域，相鄰兩磁鐵相互緊靠且極性相反．電子在磁場力作用下 “扭動”著前進，每“扭動”一次就會發(fā)出一個光子（不計電子發(fā)出光子后能量損失），兩端的反射鏡使光子來回反射，最后從透光的一端發(fā)射出激光．

（1）若激光器發(fā)射激光的功率為P＝6.63×109W，頻率為ν＝1016Hz，試求該激光器每秒發(fā)出的光子數(shù)（普朗克常量h=6.63×10-34J?s）；
（2）若加速電壓U=1.8×104V，電子質(zhì)量m=9.0×10-31kg，電子電量e=1.6×10-19C，每對磁極間的磁場可看作是勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=9.0×10­-4T，每個磁極左右寬l1=0.30m，垂直紙面方向長l2=1.0m．當電子從正中央垂直磁場方向射入時，電子可通過幾對磁極？
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一小磁針靜止在通電螺線管下面，螺線管通過如圖所示的電流，則下列說法中正確的是：（    ）
A．螺線管左端是N極，小磁針左端也是N極．
B．螺線管左端是S極，小磁針左端也是S極．
C．螺線管左端是N極，小磁針左端是S極．
D．螺線管左端是S極，小磁針左端是N極．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，一束質(zhì)量、速度和電荷量不全相等的離子，經(jīng)過由正交的勻強電場和勻強磁場組成的速度選擇器后，進入另一個勻強磁場中并分裂為A、B束，下列說法中正確的是

A．組成A、B束的離子都帶正電
B．組成A、B束的離子質(zhì)量一定不同
C．速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外
D．A束離子的比荷（）大于B束離子的比荷

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，電流從A點分兩路通過對稱的半圓支路匯合于B點，在圓環(huán)中心O處的磁感應(yīng)強度為                           (   ).
A．最大，垂直紙面向外
B．最大，垂直紙而向里
C．零
D．無法確

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

振弦型頻率傳感器的結(jié)構(gòu)如圖所示，它由鋼弦和永磁鐵兩部分組成，鋼弦上端用固定夾塊夾緊，下端的夾塊與一膜片相連接，當弦上的張力越大時，弦的固有頻率越大．這種裝置可以從線圈輸出電壓的頻率確定膜片處壓力的變化．下列說法正確的是
A．當軟鐵塊與磁鐵靠近時，a端電勢高
B．當軟鐵塊與磁鐵靠近時，b端電勢高
C．膜上的壓力較小時，線圈中感應(yīng)電動勢的頻率高
D．膜上的壓力較大時，線圈中感應(yīng)電動勢的頻率高

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（24分）如圖(a)所示，水平放置的平行金屬板A和B間的距離為d，極長，B板的右側(cè)邊緣恰好是傾斜擋板NM上的一個小孔K，NM與水平擋板NP成60°角，K與N間的距離。現(xiàn)有質(zhì)量為m帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束，從AB的中點O以平行于金屬板方向OO＇的速度v0不斷射入，不計粒子所受的重力。
（1）若在A、B板上加一恒定電壓U=U0，則要使粒子穿過金屬板后恰好打到小孔K，求U0的大小。
（2）若在A、B板上加上如圖（b）所示的電壓，電壓為正表示A板比B板的電勢高，其中，且粒子只在0~時間內(nèi)入射，則能打到小孔K的粒子在何時從O點射入？
（3）在NM和NP兩檔板所夾的某一區(qū)域存在一垂直紙面向里的勻強磁場，使?jié)M足條件（2）從小孔K飛入的粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后能垂直打到水平擋板NP上（之前與擋板沒有碰撞），求該磁場的磁感應(yīng)強度的最小值。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖15-2-12所示，導(dǎo)線ab固定，導(dǎo)線cd與ab垂直且與ab相距一小段距離，cd可以自由移動，試分析cd的運動情況.

圖15-2-12

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

下圖是測量帶電粒子質(zhì)量的儀器工作原理示意圖。設(shè)法使某有機化合物的氣態(tài)分子導(dǎo)入圖中所示的容器A中，使它受到電子束轟擊，失去一個電子變成正一價的分子離子。分子離子從狹縫s1以很小的速度進入電壓為U的加速電場區(qū)（初速不計），加速后，再通過狹縫s2、s3射入磁感強度為B的勻強磁場，方向垂直于磁場區(qū)的界面PQ。最后，分子離子打到感光片上，形成垂直于紙面而且平行于狹縫s3的細線。若測得細黑線到狹縫s3的距離為d，導(dǎo)出分子離子的質(zhì)量m的表達式。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在勻強磁場中，一個帶電粒子做勻速圓周運動，如果突然將磁場的磁感應(yīng)強度增加一倍，則：
A．粒子運動速率增加一倍，周期變?yōu)樵瓉淼囊话?/td>
B．粒子運動速率增加一倍，運動半徑增加一倍
C．粒子運動速率不變，周期減半
D．粒子運動速率不變，周期不變

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