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如圖所示,兩種同位素的原子核M、N從容器A下方的小孔S1不斷飄入S1與S2間的加速電場中,其初速度幾乎為零,然后經(jīng)過小孔S3恰好沿
1
4
圓弧通過靜電分析器,從小孔S4離開后,由正方體右側(cè)面中心位置處小孔O2(即圖中坐標系原點)水平向左沿z軸正方向垂直右側(cè)面進入正方體空腔內(nèi)。已知靜電分析器內(nèi)有均勻輻向分布的電場,粒子運動軌跡處電場強度大小為E,圓弧半徑和正方體棱長均為L;M、N的質(zhì)量分別為m、3m,帶電量均為q,重力不計;不考慮粒子之間的相互作用,打在正方體腔壁上的粒子被全部吸收,且不影響腔內(nèi)場強的分布。
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(1)求加速電場兩極板之間的電壓U;
(2)若在空腔內(nèi)加沿+x方向、大小為E的勻強電場,求粒子M、N打在正方體平面上的位置坐標;
(3)若在空腔內(nèi)加沿+y方向、大小為
m
E
q
L
勻強磁場,求粒子N打在正方體平面上的位置坐標;
(4)若(2)、(3)中的電場和磁場同時存在,單位時間內(nèi)有k個M粒子進入腔內(nèi),求平面B1C1C2B2受到M粒子的沖擊力大???
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:129引用:1難度:0.4
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  • 菁優(yōu)網(wǎng)1.如圖所示,平行板電容器與水平面成θ=30°放置,電容器的電容為C,一重力不計帶正電的粒子由靜止從下極板開始加速,粒子質(zhì)量為m,電荷量為q,從C點以2v0的速度射出,進入一電場強度方向豎直向下的勻強電場,勻強電場所在區(qū)域為長方形ABCD。已知AB的長度為L,粒子運動到A點時速度恰好水平,求:
    (1)電容器所帶電荷量;
    (2)長方形區(qū)域內(nèi)勻強電場的電場強度大小。
    發(fā)布:2024/10/25 2:0:2組卷:5引用:2難度:0.5
  • 2.如圖1所示,由電子槍發(fā)出?的電子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后,沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場,并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,加速電場電壓為U0,偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強電場,偏轉(zhuǎn)電極YY'之間電壓為U,極板長度為L,兩極板間距離為d。不計電子重力和電子間相互作用,求:
    (1)電子離開加速電場時的速度大小v0;
    (2)電子在偏轉(zhuǎn)電場中的加速度大小a;
    (3)電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時沿垂直板面方向的偏移距離y。
    (4)有一種電子儀器叫作示波器,可以用來觀察電信號隨時間變化的情況。示波器的核心部件是示波管,它的原理圖如圖2所示。它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成,管內(nèi)抽成真空。如果在偏轉(zhuǎn)電極XX′之間和偏轉(zhuǎn)電極YY′之間都沒有加電壓,電子束從電子槍射出后沿直線運動,打在熒光屏中心,在那里產(chǎn)生一個亮斑。若要亮斑從中心O點移至正對屏幕的右下方,請簡要說明如何操作。
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    發(fā)布:2024/10/24 8:0:1組卷:21引用:1難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.如圖所示,燈絲發(fā)射出來的電子(初速度為零,不計重力)經(jīng)電壓為U0的兩豎直金屬板間的電場加速后從小孔穿出,沿水平金屬板A、B的中線射入,并恰好打到A板的中點C。金屬板A、B的長度均為2d、間距為d,電子質(zhì)量為m、電荷量為e。
    (1)求電子從小孔穿出時的速度大小v0;
    (2)求金屬板A、B間的電壓U以及電子打到C點前瞬間的速度大小vC。
    發(fā)布:2024/10/25 0:0:1組卷:13引用:2難度:0.6
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