帶電粒子在復合場中的運動 二

2022-12-30 12:57:05 字數 1181 閱讀 3145

山東省高三物理複習課學案

班級_________姓名小組使用時間2023年 12月20日編號 ______

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1.如圖3所示是質譜儀的工作原理示意圖.帶電粒子被加速電場加速後,進入速度選擇器.速度選擇器內相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為b和e.平板s上有可讓粒子通過的狹縫p和記錄粒子位置的膠片a1a2.

平板s下方有磁感應強度為

b0的勻強磁場.下列表述正確的是

a.質譜儀是分析同位素的重要工具

b.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外

c.能通過狹縫p的帶電粒子的速率等於e/b

d.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫p,粒子的比荷越小

2.勞倫斯和利文斯設計出迴旋加速器,工作原理示意圖如圖4所示.置於高真空中的d形金屬盒半徑為r,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過的時間可忽略.磁感應強度為b的勻強磁場與盒面垂直,高頻交流電頻率為f,加速電壓為u.若a處粒子源產生的質子質量為m、電荷量為+q,在加速器中被加速,且加速過程中不考慮相對論效應和重力的影響.則下列說法正確的是( )

a.質子被加速後的最大速度不可能超過2πrf

b.質子離開迴旋加速器時的最大動能與加速電壓u成正比

c.質子第2次和第1次經過兩d形盒間狹縫後軌道半徑之比為∶1

d.不改變磁感應強度b和交流電頻率f,該迴旋加速器的最大動能不變

3.如圖所示,在》0的空間中,存在沿軸方向的勻強電場,電場強度=10n/c;在x<0的空間中,存在垂直xy平面方向的勻強磁場,磁感應強度b=0.5t。

一帶負電的粒子(比荷)在x=0.06m處的d點以=8m/s的初速度沿y軸正方向開始運動,不計帶電粒子的重力。求:

(1)帶電粒子開始運動後第一次通過y軸時距o點的距離。

(2)帶電粒子進入磁場後經多長時間返回電場。

(3)帶電粒子運動的週期。

4.如圖13所示裝置中,區域ⅰ和ⅲ中分別有豎直向上和水平向右的勻強電場,電場強度分別為e和;區域ⅱ內有垂直向外的水平勻強磁場,磁感應強度為b.一質量為m、帶電荷量為q的帶負電粒子(不計重力)從左邊界o點正上方的m點以速度v0水平射入電場,經水平分界線op上的a點與op成60°角射入區域ⅱ的磁場,並垂直豎直邊界cd進入ⅲ區域的勻強電場中.求:

(1)粒子在區域ⅱ勻強磁場中運動的軌跡半徑;

(2)o、m間的距離;

(3)粒子從m點出發到第二次通過cd邊界所經歷的時間.

帶電粒子在復合場中的運動

實際應用中,迴旋加速是用兩個d形金屬盒做外殼,兩個d形金屬盒分別充當交流電源的兩極,同時金屬盒對帶電粒子可起到靜電遮蔽作用,金屬盒可以遮蔽外界電場,盒內電場很弱,這樣才能保證粒子在盒內只受磁場力作用而做勻速圓周運動。2 帶電粒子在d形金屬盒內運動的軌道半徑是不等距分布的 設粒子的質量為m,電荷量為q...

帶電粒子在復合場中的運動

1 圖2 4 3所示是映象管電子束運動的示意圖.設加速電場兩極間的電勢差為u,勻強磁場區域的寬度為l,要使電子束從磁場 來時在圖中所示範圍內發生偏轉 即上下各偏 則磁感應強度b的變化範圍應如何?電子電荷量e 質量m為已知 2 如圖2 4 10所示,在迴旋加速器的d形盒i的o點處有一離子源,該離子源產...

帶電粒子在復合場中的運動

復合場 多選 2013 高郵市摸底試題 如圖8 3 1所示,一帶電小球在一正交電場 磁場區域裡做勻速圓周運動,電場方向豎直向下,磁場方向垂直紙面向裡,則下列說法正確的是 a 小球一定帶正電 b 小球一定帶負電 c 小球的繞行方向為順時針 d 改變小球的速度大小,小球將不做圓周運動 單選 2013 龍...