20xx粵教版高中物理選修3-1第三章磁場章末檢測(更新版)
【正文】 驟 ) 圖 8 11． (16分 )(2021 山東 濰坊模擬 )如圖 8所示，有界勻強 磁場的磁感應(yīng)強度 B＝ 210－ 3 T；磁場右邊是寬度 L＝ m、場強 E＝ 40 V/m、方向向左的勻強電場．一帶電粒子電荷量 q＝－ 10 － 19 C，質(zhì)量 m＝ 10 － 27 kg，以 v＝ 410 4 m/s的速度沿 OO′ 垂直射入磁場，在磁場中偏轉(zhuǎn)后進入右側(cè)的電場，最后從電場右邊界射出．求 ： [ (1)大致畫出帶電粒子的運動軌跡； (畫在題圖上 ) (2)帶電粒子在磁場中運動的軌道半徑； [ (3)帶電粒子飛出電場時的動能． 解析 (1)軌跡如圖所示． (2)帶電粒子在磁場中運動時，由牛頓運動定律，有 qvB＝ mv2R R＝ mvqB＝ 10－ 27410 410 － 19210 － 3 m＝ m. (3)Ek＝ qEL＋ 12mv2 ＝ 40 10－ 19 J ＋ 1210 － 27(410 4)2 J ＝ 10 － 18 J.[ 答案 (1)見解析圖 (2) m (3)10 － 18 J 圖 9 12． (16 分 )質(zhì)譜儀的構(gòu)造如圖 9 所示，離子從離子源出來經(jīng)過板間電壓為 U的加速電場后進入磁感應(yīng)強度為 B 的勻強磁 場中，沿著半圓周運動而達(dá)到記錄它的照相底片上，測得圖中 PQ的距離為 L，則該粒子的荷質(zhì)比 qm為多大？ 解析 粒子在電壓 為 U的電場中加速時，據(jù)動能定理得： qU＝ 12mv2① 粒子進入磁場后做圓周運動，據(jù)牛頓第二定律有： qvB＝ mv2R ② R＝ L2 ③ [ 解 ①②③ 得 qm＝ 8UB2L2.[ 答案 8UB2L2
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