高中物理

如图所示,竖直放置的平行金属板A、B中间开有小孔,小孔的连线沿水平放置的平行金属板C、D的中轴线,某时刻粒子源P发出一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子(初速度不计),粒子在A、B间被加速后,进入金属板C、D之间.A、B间的电压UAB =Uo,C、D间的电压UCD=2Uo/3,金属板C、D长度为L,间距d=L/3.在金属板C、D右侧有一个环形带磁场,其圆心与金属板C、D的中心O点重合,内圆半径R1=L/3,磁感应强度的大小B0 =,磁感应强度的方向垂直于纸面向内,磁场内圆边界紧靠金属板C、D右端,粒子只在纸面内的运动,粒子的重力不计.

(1)求粒子离开偏转电场时在竖直方向上偏移的距离;
(2)若粒子不能从环形带磁场的右侧穿出,求环形带磁场的最小宽度.
(3)在环形带磁场最小宽度时,求粒子在磁场中运动的时间

  • 更新:2020-03-19
  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,有一垂直于纸面向外的有界匀强磁场,磁感应强度为B,其边界为一边长为 L的正三角形,A、B、C为三角形的三个顶点.若一质量为m、电荷量为+q的粒子(不计重力),以速度从AB边上的某点P垂直于.AB边竖直向上射入磁场,然后能从BC边上某点Q射出.关于P点入射的范围和从Q点射出的范围,下列判断正确的是

A.   B.   C.   D.

  • 更新:2020-03-19
  • 题型:未知
  • 难度:未知

(多选题)如图所示,带异种电荷的粒子a、b以相同的动能同时从O点射入宽度为d的有界匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°,且同时到达与O点在同一水平面的P点.则a、b两粒子的质量之比和电量之比分别为(    )

A. B. C. D.
  • 更新:2020-03-19
  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,竖直平面内的光滑倾斜轨道AB、水平轨道CD与半径r=0.5m的光滑圆弧轨道分别相切于B、C点,AB与水平面的夹角为37°,过B点垂直于纸面的竖直平面左侧有匀强磁场,磁感应强度B=1T、方向垂直于纸面向里;过C点垂直于纸面的竖直平面右侧有电场强度E=1×104N/C、方向水平向右的匀强电场(图中未画出)。现将小物块P从倾斜轨道上A点由静止释放沿AB向下运动,运动过程中电荷量保持不变,不计空气阻力。已知物块P的质量m=0.5kg、电荷量q=+2.5×10-4C,P与水平轨道间的动摩擦因数为0.2,A、B两点间距离x=1m,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:

⑴P下滑到B点的速度;
⑵P运动到C点时对圆轨道的压力;
⑶P与水平面间因摩擦而产生的热量。

  • 更新:2020-03-19
  • 题型:未知
  • 难度:未知

在一个圆心为O的圆形区域里有垂直于纸面的匀强磁场B,一束α粒子流中有速度大小不同的α粒子,从圆形边缘上的a点正对圆心O射入磁场,并从磁场中射出,关于α粒子射入磁场时的速度,在磁场中运动时间,在磁场中速度偏转的角度、及在磁场中运动的路程,下列说法中正确的是:

A.所有质子在磁场里运动时间均相等
B.在磁场中运动时间较长的,在磁场中的路程也较长
C.在磁场中运动时间较长的,在磁场中速度偏转角度较小
D.射入时速度小的在磁场中运动时间较长
  • 更新:2020-03-19
  • 题型:未知
  • 难度:未知

速度相同的一束粒子,由左端射入速度选择器后,又进入质谱仪,其运动轨迹如图所示,则下列说法中正确的是( )

A.该束带电粒子带负电
B.能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于
C.若保持B2不变,粒子打在胶片上的位置越远离狭缝S0,粒子的比荷越小
D.若增大入射速度,粒子在磁场中轨迹半圆将变大
  • 更新:2020-03-19
  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,宽为d的有界匀强磁场的边界为PP′、QQ′。一个质量为m、电荷量为q的微观粒子沿图示方向以速度v0垂直射入磁场,磁感应强度大小为B,要使粒子不能从边界QQ′射出,粒子的入射速度v0的最大值可能是下面给出的(粒子的重力不计)(  )

A. B. C. D.
  • 更新:2020-03-19
  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图,在xOy平面第一象限内有平行于y轴的匀强电场和垂直于平面的匀强磁场,电场强度为E。一带电量为+q的小球从y轴上A点(0,l)以沿x轴正向的初速度进入第一象限,小球做匀速圆周运动,并从x轴上C点(,0)离开电磁场。如果撤去磁场,且将电场反向(场强大小仍为E),带电小球以相同的初速度从A点进入第一象限,仍然从x轴上C点离开电场。求:(重力加速度为g)

(1)小球从A点出发时的初速度大小;
(2)磁感应强度B的大小;
(3)若第一象限内存在的磁场区域为矩形,求该区域最小面积。

  • 更新:2020-03-19
  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图甲,真空中竖直放置两块相距为d的平行金属板P、Q,两板间加上如图乙最大值为U0的周期性变化的电压,在Q板右侧某个区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场.在紧靠P板处有一粒子源A,自t=0开始连续释放初速不计的粒子,经一段时间从Q板小孔O射入磁场,然后射出磁场,射出时所有粒子的速度方向均竖直向上.已知电场变化周期T=,粒子质量为m,电荷量为+q,不计粒子重力及相互间的作用力。求:

(1)t=0时刻释放的粒子在P、Q间运动的时间;
(2)粒子射入磁场时的最大速率和最小速率;
(3)有界磁场区域的最小面积。

  • 更新:2020-03-19
  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,比荷相同的带正电粒子1和2,以速度v1和v2从宽度为d的匀强磁场的边界上O点分别以60°和30°(与边界夹角)方向射入磁场,均恰好不从另一边界飞出,则下列说法中正确的是(      )

A.1和2两粒子的速率之比为(2-)∶3
B.1和2两粒子在磁场中的位移之比为1∶1
C.1和2两粒子在磁场中的路程之比为1∶2
D.1和2两粒子在磁场中的运动时间之比为4∶5
  • 更新:2020-03-19
  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B,A.=60, AO=L,在O点放置一个粒子源,可以向各个方向发射某种带负电粒子。已知粒子的比荷为,发射速度大小都为。设粒子发射方向与OC边的夹角为,不计粒子间相互作用及重力。对于粒子进入磁场后的运动,下列说法正确的是

A.当=45时,粒子将从AC边射出
B.所有从OA边射出的粒子在磁场中运动时间相等
C.随着角的增大,粒子在磁场中运动的时间先变大后变小
D.在AC边界上只有一半区域有粒子射出

  • 更新:2020-03-19
  • 题型:未知
  • 难度:未知

(14分)如图所示,在MN左侧有相距为d的两块正对的平行金属板P、Q,板长L=,两板带等量异种电荷,上极板带负电。在MN右侧存在垂直于纸面的矩形匀强磁场(图中未画出),其左边界和下边界分别与MN、AA′重合(边界上有磁场)。现有一带电粒子以初速度v0沿两板中央OO′射入,并恰好从下极板边缘射出,又经过在矩形有界磁场中的偏转,最终垂直于MN从A点向左水平射出。已知A点与下极板右端的距离为d。不计带电粒子重力。求:

(1)粒子从下极板边缘射出时的速度;
(2)粒子从O运动到A经历的时间;
(3)矩形有界磁场的最小面积。

  • 更新:2020-03-19
  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为电场和磁场的理想边界,一束电子(电量为e,质量为m,重力不计)由静止状态从P点经过Ⅰ、Ⅱ间的电场加速后垂直到达边界Ⅱ的Q点。匀强磁场的磁感应强度为B,磁场边界宽度为d,电子从磁场边界Ⅲ穿出时的速度方向与电子原来的入射方向夹角为30°。求:

(1)电子在磁场中运动的时间t;
(2)若改变PQ间的电势差,使电子刚好不能从边界Ⅲ射出,则此时PQ间的电势差U是多少?

  • 更新:2020-03-18
  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,在一个边长为l的菱形区域内,有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,菱形的一个锐角为60º。在菱形中心有一粒子源S,向纸面内各个方向发射速度大小相同的同种带电粒子,这些粒子电量为q、质量为m。如果要求菱形内的所有区域都能够有粒子到达,则下列粒子速度能够满足要求的有(      )

A. B. C. D.
  • 更新:2020-03-19
  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示是质谱仪示意图,图中离子源S产生电荷量为q的离子,经电压为U的电场加速后,由A点垂直射人磁感应强度为B的有界匀强磁场中,经过半个圆周,打在磁场边界底片上的P点,测得PA=d,求离子的质量m。

  • 更新:2020-03-19
  • 题型:未知
  • 难度:未知

高中物理α粒子散射实验试题