打在a处的粒子的轨道半径 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,真空中有一半径为R的圆形匀强磁场区域,圆心为O,磁场方向垂直于纸面向内,磁感应强度为B,距O点2R处有一屏MN,MN垂直于纸面放置,AO为垂直于屏的半径,其延长线与屏交于C.一个带负电的粒子以初速度V0沿AC方向进入圆形磁场区域,最后打在屏上D点,DC相距2
3
R
,不计粒子重力.
(1)求粒子在磁场中运动的轨道半径r和粒子的荷质比.
(2)若该粒子仍以初速度V0从A点进入圆形磁场区域,但方向与AC成60°角且向右上方,粒子最后打在屏上E点,求粒子从A到E所经历的时间.

查看答案和解析>>

质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的构造原理如图所示。离子源S产生质量为m、带电量为q的某种正离子,离子产生出来时速度很小,可以看作是静止的。粒子从容器A下方小孔S1飘入电势差为U的加速电场,然后经过小孔S2和S3后沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后打到照相底片D上。

(1)小孔S1和S2处的电势比较,哪处的高?在小孔S1和S2处的电势能,哪处高?如果容器A接地且电势为0,则小孔S1和S2处的电势各为多少?(设小孔极小,其电势和小孔处的电极板的电势相同)

(2)求粒子进入磁场时的速率和粒子在磁场中运动的轨道半径。

(3)如果从容器下方的S1小孔飘出的是具有不同的质量的带电量为q的正离子,那么这些粒子打在照相底片的同一位置,还是不同位置?如果是不同位置,那么质量分别为的粒子在照相底片的排布等间距吗?写出说明。

查看答案和解析>>

如图所示,真空中有一半径为R的圆形匀强磁场区域,圆心为O,磁场方向垂直于纸面向内,磁感应强度为B,距O点2R处有一屏MN,MN垂直于纸面放置,AO为垂直于屏的半径,其延长线与屏交于C.一个带负电的粒子以初速度V沿AC方向进入圆形磁场区域,最后打在屏上D点,DC相距,不计粒子重力.
(1)求粒子在磁场中运动的轨道半径r和粒子的荷质比.
(2)若该粒子仍以初速度V从A点进入圆形磁场区域,但方向与AC成60°角且向右上方,粒子最后打在屏上E点,求粒子从A到E所经历的时间.

查看答案和解析>>

如图所示为一质谱仪的示意图,由加速电场、静电分析器和磁分析器组成.若静电分析器的通道的半径为R,均匀辐向分布,离子运动轨道处电场强度为E,磁感应强度为B.试计算:

(1)为使电荷量为q、质量为m的离子从静止开始经加速电场加速后沿图示的虚线通过静电分析器,加速电场的电压U为多大?

(2)离子由O点进入磁分析器后,最终打在乳胶片上的位置A,距入射点O多远?

(3)若有一群带电粒子,从静止起经加速电场加速,又经过静电分析器和磁分析器后落点在同一点A,问该群带电粒子有什么共性?

查看答案和解析>>

如图所示为一质谱仪的示意图,由加速电场、静电分析器和磁分析器组成.若静电分析器的通道的半径为R,均匀辐向分布,离子运动轨道处电场强度为E,磁感应强度为B.试计算:

(1)为使电荷量为q、质量为m的离子从静止开始经加速电场加速后沿图示的虚线通过静电分析器,加速电场的电压U为多大?

(2)离子由O点进入磁分析器后,最终打在乳胶片上的位置A,距入射点O多远?

(3)若有一群带电粒子,从静止起经加速电场加速,又经过静电分析器和磁分析器后落点在同一点A,问该群带电粒子有什么共性?

查看答案和解析>>


同步练习册答案