“太空粒子探測器”是安裝在國際空間站上的一種粒子物理試驗設備，可用于探測宇宙中的奇異物質。在研究太空粒子探測器的過程中，某興趣小組設計了一款探測器，其結構原理如下圖所示，豎直平面內粒子探測器的過程中某興趣小組設的勻強磁場，磁感應強度大小為B，在圓形磁場區(qū)域的右側有一寬度L=32R的足夠長的勻強磁場，磁感應強度大小也為B，方向垂直紙面向里，該磁場的右邊界放有一定夠長的熒光屏PQ，左邊界MN板與形磁場相切處留有小孔S?，F(xiàn)假設太空中有一群分布均的正離子以速度..豎直射入圓形磁場區(qū)域，并從S點進入右側磁場區(qū)域，已知單位時間內有N個正離子射入圓形磁場，正離子的質量為m,電荷量為q,不計粒子間的相互作用對粒子引力的影響。（可能需要的數(shù)據(jù)有：sin29°≈1225，sin49°≈34）
（1）求正離子在圓形磁場中的軌道半徑大?。?br />（2）各個從S點進入右側磁場的粒子中能到達熒光屏PQ的最短時間；
（3）單位時間內有多少個離子擊中熒光屏PQ？
L
=
3
2
R
12
25
3
4
【答案】見試題解答內容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：90引用：2難度：0.5
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1．如題圖所示，在直角坐標系的第一象限中有一半徑為R的扇形POQ無場區(qū)域，第一象限剩余區(qū)域（含PQ圓弧邊界）及第四象限均存在垂直于紙面的勻強磁場B。大量質量為m,帶電量為q的正粒子從圓弧PQ上各點沿y軸正方向以相同速度v（大小未知）射入磁場，且所有粒子軌跡均交于Q點并被粒子收集盒（圖中未畫）吸收。不計粒子重力，則（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/20 13:0:2組卷：27引用：2難度：0.4 -
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