题目
题型:红桥区模拟难度:来源:
(已知E=1.00×105V/m,B=0.4T,B′=0.50T,基本电荷e=1.60×10-19C,质量数为63的铜原子的质量m1=63×1.66×10-27kg,质量数为65的铜原子的质量m2=65×1.66×10-27kg)
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答案
受到的力有电场力F1=Ee,方向向下
洛仑兹力F2=evB,方向向上
重力可忽略不计,只有当F1=F2时,铜离子才能匀速无偏折地穿出小孔S".因此,从小孔S"穿出的铜离子必须满足的条件是
eE=evB--------------(1)
这就是说,只有速度v=
E |
B |
(2)铜离子进入磁场B"后,受到洛仑兹力F=evB",重力仍可忽略不计.F跟v垂直并为一恒量,因此铜离子在磁场B"内将作匀速圆周运动,
F就是这种圆周运动的向心力
设铜63离子和铜65离子运动轨迹的半径分别为R1和R2,那么evB′=
m1v2 |
R1 |
evB′=
m2v2 |
R2 |
(3)由(1)、(2)两式可得:
R1=
m1E |
eBB′ |
由(1)、(3)两式可得:
R2=
m2E |
eBB′ |
代入数值进行计算,
R1=
63×1.66×1027×1.00×105 |
1.60×10-19×0.40×0.50 |
R2=
65×1.66×1027×1.00×105 |
1.60×10-19×0.40×0.50 |
答:两种离子的轨道半径分别是:0.33m和0.34m.
核心考点
试题【如图所示,一束具有各种速率的带一个基本正电荷的两种铜离子,质量数分别为63和65,水平的经小孔 S 进入有匀强电场和匀强磁场的区域.电场 E 的方向向下,磁场B】;主要考察你对向心力与向心加速度等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.滑块在碗中滑动的周期是0.6s |
B.在0.8s末,滑块的速度为零 |
C.从t=0.5s到t=0.8s的过程中,滑块的重力势能减小 |
D.滑块滑动过程中机械能守恒 |
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(1)为使粒子经电压U2加速射入磁场后沿直线运动,直至射出PQ边界,可在磁场区域加一匀强电场,求该电场的场强大小和方向.
(2)加速电压
U1 |
U2 |
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(1)试证明:AB光线进入介质球后,第一次射到达介质球的界面时,在界面上不会发生全反射.
(2)若AB光线进入介质球后,第二次射到达介质球的界面时,从球内折射出的光线CD恰好与AB光线平行,且AB与CD间间距d=
3 |
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(1)a粒子能否穿过金属板间?若能穿过,所需时间多少?
(2)a粒子的运动轨迹怎样?(在图丙中画出轨迹图)
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