如图所示,真空室内存在宽度为s=8cm的匀强磁场区域,磁感应强度B=0.332T, 磁场方向垂直于纸面向里,紧挨边界ab放一点状α粒子放射源S,可沿纸面向各个方向放射速率相同的α粒子,α粒子质量为m=6.64×10 -27kg,电荷量为q=+3.2×10 -19C,速率为V=3.2×10 6m/s。磁场边界ab、cd足够长,cd为厚度不计的金箔,金箔右侧cd与MN之间有一宽度为L=12.8cm的无场区域,MN右侧为固定在O点的电荷量为Q=-2.0×10 -6C的点电荷形成的电场区域(点电荷左侧的电场分布以界面MN为界限)。不计α粒子的重力,静电力常数K=9.0×10 9Nm 2/C 2。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求: 金箔cd被α粒子射中区域的长度y
如图所示的四个图中,标出了匀强磁场的磁感应强度B的方向、带正电的粒子在磁场中速度v的方向和其所受洛伦兹力f的方向,其中正确表示这三个方向关系的图是()
如图所示,直线边界MN上方有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,磁场区域足够大.今有质量为m,电荷量为q的正、负带电粒子,从边界MN上某点垂直磁场方向射入,射入时的速度大小为v,方向与边界MN的夹角的弧度为θ,求正、负带电粒子在磁场中的运动时间.
如图所示,宽d的有界匀强磁场的上下边界为MN、PQ,左右足够长,磁感应强度为B.一个质量为m,电荷为q的带电粒子(重力忽略不计),沿着与PQ成45°的速度v0射入该磁场.要使该粒子不能从上边界MN射出磁场,关于粒子入射速度的最大值有以下说法: ①若粒子带正电,最大速度为(2- )Bqd/m; ②若粒子带负电,最大速度为(2+ )Bqd/m; ③无论粒子带正电还是负电,最大速度为Bqd/m; ④无论粒子带正电还是负电,最大速度为Bqd/2m。 以上说法中正确的是()
如图所示,在屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.P为屏上的一小孔,PC与MN垂直.一群质量为m、带电荷量为-q的粒子(不计重力),以相同的速率v,从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域.粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内,且散开在与PC夹角为θ的范围内.则在屏MN上被粒子打中的区域的长度为()
回旋加速器是用来加速一群带电粒子使它们获得很大动能的仪器,其核心部分是两个D形金属盒,两盒分别和一高频交流电源两极相接,以便在盒间的窄缝中形成匀强电场,使粒子每次穿过狭缝都得到加速,两盒放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,离子源置于盒的圆心附近.若离子源射出的离子电荷量为q,质量为m,粒子最大回转半径Rm,其运动轨迹如图所示. 求: (1)两个D形盒内有无电场? (2)离子在D形盒内做何种运动? (3)所加交流电频率是多大? (4)离子离开加速器的速度为多大?最大动能为多少?
一质量为m、带电量为q的带电粒子以某一初速度与左边界夹角为θ垂直射入如图所示的匀强磁场中(磁感应强度为B,磁场宽度为L,上下无界),要使此带电粒子穿过这个磁场,则带电粒子的初速度v 0应满足什么条件?
一质量为m、带电量为q的带电粒子以某一初速射入如图所示的匀强磁场中(磁感应强度为B,磁场宽度为L),要使此带电粒子穿过这个磁场,则带电粒子的初速度应为多大?
如图所示,磁感强度为B的匀强磁场,垂直穿过平面直角坐标系的第I象限.一质量为m,带电量为q的粒子以速度v0从O点沿着与y轴夹角为30°方向进入磁场,运动到A点时的速度方向平行于x轴.求: 作出粒子运动的轨迹图,判断带电粒子的电性
有三束粒子,分别是质子(p),氚核( 1 3H)和α粒子( 2 4He核),如果它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场,(磁场方向垂直于纸面向里)则在下面四图中,哪个图正确地表示出这三束粒子的运动轨迹()