如圖,一對(duì)長(zhǎng)平行柵極板水平放置,極板外存在方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),極板與可調(diào)電源相連。正極板上O點(diǎn)處的粒子源垂直極板向上發(fā)射速度為v0、帶正電的粒子束,單個(gè)粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q。一足夠長(zhǎng)的擋板OM與正極板成37°傾斜放置,用于吸收打在其上的粒子。C、P是負(fù)極板上的兩點(diǎn),C點(diǎn)位于O點(diǎn)的正上方,P點(diǎn)處放置一粒子靶(忽略靶的大?。糜诮邮諒纳戏酱蛉氲牧W?,CP長(zhǎng)度為L(zhǎng)0。忽略柵極的電場(chǎng)邊緣效應(yīng)、粒子間的相互作用及粒子所受重力sin37°=35。
(1)若粒子經(jīng)電場(chǎng)一次加速后正好打在P點(diǎn)處的粒子靶上,求可調(diào)電源電壓U0的大??;
(2)調(diào)整電壓的大小,使粒子不能打在擋板OM上,求電壓的最小值Umin;
(3)若粒子靶在負(fù)極板上的位置P點(diǎn)左右可調(diào),則負(fù)極板上存在H、S兩點(diǎn)(CH≤CP<CS,H、S兩點(diǎn)未在圖中標(biāo)出),對(duì)于粒子靶在HS區(qū)域內(nèi)的每一點(diǎn),當(dāng)電壓從零開(kāi)始連續(xù)緩慢增加時(shí),粒子靶均只能接收到n(n≥2)種能量的粒子,求CH和CS的長(zhǎng)度(假定在每個(gè)粒子的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電壓恒定)。
3
5
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:1402引用:3難度:0.1
相似題
-
1.如圖1所示,在xOy坐標(biāo)系中,兩平行極板P、Q垂直于y軸且關(guān)于x軸對(duì)稱,極板長(zhǎng)度和板間距均為l,緊靠極板的右邊緣的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域由ΔAB0和矩形0BCD構(gòu)成,其中∠OAB=60°,OD=OA.磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里,D、A位于y軸上。位于極板左側(cè)的粒子源沿x軸向右接連發(fā)射質(zhì)量為m,電荷量為+q、速度相同的帶電粒子,現(xiàn)在0~3t0時(shí)間內(nèi)兩板間加上如圖2所示的電壓,已知t=0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的粒子,在t0時(shí)刻射入磁場(chǎng)時(shí),恰好不會(huì)從磁場(chǎng)邊界射出磁場(chǎng)區(qū)域且圓心在x軸上,上述l、m、q、t0為已知量,U0=
,不考慮P、Q兩板電壓的變化對(duì)磁場(chǎng)的影響,也不考慮粒子的重力及粒子間的相互影響,求:ml2qt02
(1)t=0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度;
(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及磁場(chǎng)區(qū)域的面積;
(3)t=t0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。發(fā)布:2024/12/30 0:0:1組卷:79引用:2難度:0.7 -
2.如圖,半徑為d的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)垂直圓所在的平面。一帶電量為q、質(zhì)量為m的帶電粒子從圓周上a點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)圓心O射入磁場(chǎng),從b點(diǎn)折射出來(lái),若α=60°,則帶電粒子射入磁場(chǎng)的速度大小為( ?。?/h2>
發(fā)布:2025/1/6 0:30:5組卷:272引用:2難度:0.6 -
3.如圖所示,三角形ABC內(nèi)有垂直于三角形平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),AB邊長(zhǎng)為L(zhǎng),∠CAB=30°,∠B=90°,D是AB邊的中點(diǎn)?,F(xiàn)在DB段上向磁場(chǎng)內(nèi)射入速度大小相同、方向平行于BC的同種粒子(不考慮粒子間的相互作用和粒子重力),若從D點(diǎn)射入的粒子恰好能垂直AC邊射出磁場(chǎng),則AC邊上有粒子射出的區(qū)域長(zhǎng)度為( )
發(fā)布:2025/1/3 0:30:3組卷:300引用:1難度:0.5
把好題分享給你的好友吧~~