题目内容

【题目】容器A中装有大量的质量、电量不同但均带正电的粒子,粒子从容器下方的小孔不断飘入加速电场初速度可视为零做直线运动通过小孔后,从两平行板中央垂直电场方向射入偏转电场。粒子通过平行板后垂直磁场方向进入磁感应强度为B,方向垂直向里的匀强磁场区域,最后打在感光片上,如图所示。已知加速场间的加速电压为U,偏转电场极板长为L,两板间距也为L,板间匀强电场强度,方向水平向左忽略板间外的电场,平行板的下端与磁场边界ab相交为p,在边界pb上固定放置感光片。测得从容器A中逸出的所有粒子均打在感光片P、Q之间,且Q距P的长度为3L,不考虑粒子所受重力与粒子间的相互作用,求:

1粒子射入磁场时,其速度方向与边界ab间的夹角;

2射到感光片Q处的粒子的比荷电荷量与质量之比

3粒子在磁场中运动的最短时间。

答案1,其速度方向与边界ad间的夹角为

2

3

【解析】

试题分析:1设质量为m,电量为q的粒子通过孔的速度为则:

粒子在平行板间:

联立可以得到: ,则,其速度方向与边界ad间的夹角为

2粒子从e板下端与水平方向成的角射入匀强磁场,设质量为m,电量为q的粒子射入磁场时的速度为v,做圆周运动的轨道半径为r,则

由几何关系:,则,则

联立可以得到:

2设粒子在磁场中运动的时间为t,则

联立可以得到:

因为所以粒子在磁场中运动的偏转角,所以粒子打在P处时间最短

由几何可以知道:,则

联立可以得到:

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网