磁谱仪是测量能谱的重要仪器.磁谱仪的工作原理如图所示.放射源S发出质量为m.电量为q的粒子沿垂直磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场.被限束光栏Q限制在2的小角度内.粒子经磁场偏转后打到与束光栏平行的感光片P上. (1)若能量在E∽E+ΔE(ΔE>0.且ΔE<<E)范围内的粒子均垂直于限束光栏的方向进入磁场.试求这些粒题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

磁谱仪是测量能谱的重要仪器。磁谱仪的工作原理如图所示，放射源Ｓ发出质量为m、电量为q的粒子沿垂直磁场方向进入磁感应强度为Ｂ的匀强磁场，被限束光栏Ｑ限制在２的小角度内，粒子经磁场偏转后打到与束光栏平行的感光片Ｐ上。（重力影响不计）

（１）若能量在Ｅ∽Ｅ＋ΔＥ（ΔＥ>0，且ΔＥ<<Ｅ）范围内的粒子均垂直于限束光栏的方向进入磁场。试求这些粒子打在胶片上的范围Δx₁ .

(2)实际上，限束光栏有一定的宽度，粒子将在２角内进入磁场。试求能量均为Ｅ的粒子打到感光胶片上的范围Δx₂

见解析

解析:

设粒子以速度进入磁场，打在胶片上的位置距的距离为

圆周运动

粒子的动能

由以上三式可得

所以

化简可得

（2）动能为E的粒子沿角入射，轨道半径相同，设为R，粒子做圆周运动

粒子的动能

由几何关系得

练习册系列答案

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（07年江苏卷）（15分）磁谱仪是测量α能谱的重要仪器。磁谱仪的工作原理如图所示，放射源S发出质量为m、电量为q的α粒子沿垂直磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场，被限束光栏Q限制在2φ的小角度内，α粒子经磁场偏转后打到与束光栏平行的感光片P上。（重力影响不计）

（1）若能量在E～E＋ΔE（ΔE＞0，且ΔＥ<<Ｅ）范围内的α粒子均垂直于限束光栏的方向进入磁场。试求这些α粒子打在胶片上的范围Δx₁。

（2）实际上，限束光栏有一定的宽度，α粒子将在2φ角内进入磁场。试求能量均为E的α 粒子打到感光胶片上的范围Δx₂。

磁谱仪是测量α能谱的重要仪器。磁谱仪的工作原理如图所示，放射源S发出质量为m、电量为q的α粒子沿垂直磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场，被限束光栏Q限制在2φ的小角度内，α粒子经磁场偏转后打到与束光栏平行的感光片P上。（重力影响不计）

⑴若能量在E～E＋ΔE（ΔE＞0，且）范围内的α粒子均垂直于限束光栏的方向进入磁场。试求这些α粒子打在胶片上的范围Δx1。

⑵实际上，限束光栏有一定的宽度，α粒子将在2φ角内进入磁场。试求能量均为E的α 粒子打到感光胶片上的范围Δx2

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