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2023-2024學年遼寧省大連二十四中高二(上)期中物理試卷
>
試題詳情
如圖甲所示,是一臺質譜儀的簡化結構模型。大量質量為m=6.4×10
-27
kg、電荷量為q=+3.2×10
-19
C的α粒子(即
4
2
He核),從容器A下方飄入電勢差為U
0
=400V的加速電場中,其初速度可視為0。若偏轉電場不加電壓,α粒子經加速后,將沿偏轉電場的中軸線(圖中虛線路徑)出射后緊跟著馬上垂直屏的方向射入一垂直紙面向外的勻強磁場中,經磁場偏轉后擊中屏?,F(xiàn)在偏轉電場兩極間加上如圖乙所示隨時間變化的電壓,其中T遠大于粒子經過偏轉電場的時間。偏轉電場兩板間寬度d=4cm,兩極板正對區(qū)域可視為勻強電場,正對區(qū)域以外的電場忽略不計。不計粒子所受重力和阻力,求:
(1)α粒子出加速電場時速度v
1
的大?。?br />(2)為使α粒子經偏轉電場后能全部進入偏轉磁場,偏轉電場極板長度的取值范圍;
(3)當偏轉電場極板長度L=8cm時,若容器A中除了題干中已知的α粒子外,還存在另一種粒子氚核(
3
1
H),為使兩種粒子均能擊中屏且擊中屏的位置沒有重疊,則偏轉磁場的磁感應強度不能超過多少?
【考點】
帶電粒子在疊加場中做直線運動
;
與加速電場相結合的質譜儀
.
【答案】
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/9/28 1:0:2
組卷:96
引用:2
難度:0.3
相似題
1.
如圖所示,空間存在豎直向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場。已知一帶電粒子在電場力和洛倫茲力的作用下,從靜止開始自A點沿曲線ABC運動,到達C點時速度為零。B點是運動的最低點。重力忽略不計,則以下說法中正確的是)( ?。?/h2>
A.此粒子帶正電
B.該帶電粒子運動到B點時動能最大
C.該帶電粒子在C點加速度為零
D.A點到B點的時間大于B點到C點的時間
發(fā)布:2024/10/28 1:30:1
組卷:24
引用:1
難度:0.5
解析
2.
如圖所示,空間存在豎直向上的勻強磁場和勻強電場,磁感應強度為B、電場強度為E,質量為m的帶電小球在場中恰好處于靜止狀態(tài)?,F(xiàn)將勻強磁場方向順時針旋轉90°,同時給小球一個垂直磁場方向向下的速度v,關于小球之后的運動,下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.小球做勻變速直線運動
B.小球做勻速圓周運動
C.小球第一次運動到最低點的時間
π
E
g
B
D.小球在運動過程中最高點與最低點的高度差為
2
v
E
g
B
發(fā)布:2024/10/28 4:0:1
組卷:84
引用:2
難度:0.5
解析
3.
如圖甲所示,已知車輪邊緣上一質點P的軌跡可看成質點P相對圓心O做速率為v的勻速圓周運動,同時圓心O向右相對地面以速率v做勻速運動形成的,該軌跡稱為圓滾線。如圖乙所示,空間存在豎直向下的大小為E勻強電場和水平方向(垂直紙面向里)大小為B的勻強磁場,已知一質量為m電量大小為q的正離子在電場力和洛倫茲力共同作用下,從靜止開始自A點沿曲線ACB運動(該曲線屬于圓滾線),到達B點時速度為零,C為運動的最低點。不計重力,則( ?。?br />
A.該離子電勢能先增大后減小
B.A、B兩點位于同一高度
C.到達C點時離子速度最大,大小為
2
E
B
D.A點運動到B點的時間為
πm
q
B
發(fā)布:2024/10/28 19:30:1
組卷:119
引用:2
難度:0.6
解析
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