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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,S为一个电子源,它可以在纸面的360°范围内发射速率相同的质量为m,电量为e的电子,MN是一块足够大的挡板,与S的距离OS=L,挡板在靠近电子源一侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,问:

(1)若使电子源发射的电子有可能到达挡板,则发射速度最小为多大?
(2)如果电子源S发射电子的速度为(1)中的2倍,则挡板上被电子击中的区域范围有多大?
答案
(1)
  (2)
解析
(1)设电子发射的最小速率为v,如图所示,要使电子有可能到达挡板,电子轨道半径至少为,由
  (2)如果电子源S发出电子的速率v′=2v,由可知,其轨道半径应为L,当以速率v′发射的电子在与SO成150°方向射出时,电子从电子源S沿半圆弧经C到达挡板上最左位置A点,由几何关系知;当发射速度v′恰沿SO方向时,电子沿圆弧经D点掠过挡板上最右位置B点,由图知OB=L,因此挡板上被电子击中的区域范围为
核心考点
试题【如图所示,S为一个电子源,它可以在纸面的360°范围内发射速率相同的质量为m,电量为e的电子,MN是一块足够大的挡板,与S的距离OS=L,挡板在靠近电子源一侧有】;主要考察你对洛伦兹力等知识点的理解。[详细]
举一反三
(理)、质子()和a粒子()以相同的初速度垂直进入同一匀强磁场做匀速圆周运动。则质子和a粒子的轨道半径之比为:
A.2:1B.1:2C.D.

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如题21图所式,矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场,有5个带点粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场,在纸面内做匀速圆周运动,运动轨迹为相应的圆弧,,这些粒子的质量,电荷量以及速度大小如下表所示。

粒子编号
质量
电荷量(q>0)
速度大小
1
m
2q
v
2
2m
-2q
2v
3
3m
-3q
3v
4
2m
2q
3v
5
2m
-q
v

由以上信息可知,从图中abc处进入的粒子对应表中的编号分别为
A.3,5,4B.4,2,5
C.5,3,2D.2,4,5

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如题图所式,矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场,有5个带点粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场,在纸面内做匀速圆周运动,运动轨迹为相应的圆弧,,这些粒子的质量,电荷量以及速度大小如下表所示。
粒子编号
质量
电荷量(q>0)
速度大小
1
m
2q
v
2
2m
-2q
2v
3
3m
-3q
3v
4
2m
2q
3v
5
2m
-q
v
 
由以上信息可知,从图中abc处进入的粒子对应表中的编号分别为
A.3,5,4                      B.4,2,5
C.5,3,2                      D.2,4,5
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如图所示,在匀强磁场中附加另一匀强磁场,附加磁场位于图中阴影区域,附加磁场区域的对称轴垂直.a、b、c三个质子先后从点沿垂直于磁场的方向摄入磁场,它们的速度大小相等,b的速度方向与垂直,a、c的速度方向与b的速度方向间的夹角分别为,且.三个质子经过附加磁场区域后能到达同一点,则下列说法中正确的有
A.三个质子从运动到的时间相等
B.三个质子在附加磁场以外区域运动时,运动轨迹的圆心均在轴上
C.若撤去附加磁场,a到达连线上的位置距点最近
D.附加磁场方向与原磁场方向相同

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(22分)在一个放射源水平放射出三种射线,垂直射入如图所示磁场。区域Ⅰ和Ⅱ的宽度均为d,各自存在着垂直纸面的匀强磁场,两区域的磁感强度大小B相等,方向相反(粒子运动不考虑相对论效应)。

(1)若要筛选出速率大于v1粒子进入区域Ⅱ,要求磁场宽度d与B和v1的关系。
(2)若B=0.0034T,V1=0.1c(c是光速度),则可得d; 粒子的速率为0.001c,计算射线离开区域Ⅰ时的距离;并给出去除射线的方法。
(3)当d满足第(1)小题所给关系时,请给出速率在;区间的粒子离开区域Ⅱ时的位置和方向。
(4)请设计一种方案,能使离开区域Ⅱ的粒子束在右侧聚焦且水平出射。
已知:电子质量粒子质量,电子电荷量时)
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