帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析-資料下載頁(yè)
2025-06-29 13:41本頁(yè)面
【正文】 、E在y方向區(qū)域足夠長(zhǎng)） 6. 如圖所示，由質(zhì)量為m，電荷量為q，速率不同（可由同一電場(chǎng)加速）的正離子組成的離子束，經(jīng)小孔O射入場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的區(qū)域內(nèi)（速度選擇器），只有速率為某一值的離子才能沿入射方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)它通過(guò)寬度為d的縫的正中位置后射入另一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的區(qū)域（磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向垂直紙面向外），離子將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（質(zhì)譜儀）。 （1）求運(yùn)動(dòng)軌跡不發(fā)生偏折的離子的初速度；（2）如果初速度的離子（）在射出速度選擇器時(shí)的側(cè)移正好為，求這種離子射出后所做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑。 7. 如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置，環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外，大小可調(diào)節(jié)的均勻磁場(chǎng)，質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子在環(huán)中做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，A、B為兩塊中心開(kāi)有小孔的極板，原來(lái)電勢(shì)都為零，每當(dāng)粒子飛經(jīng)A板時(shí)，A板電勢(shì)升高為+U，B板電勢(shì)仍保持為零，粒子在兩板間場(chǎng)中得到加速。每當(dāng)粒子離開(kāi)B板時(shí)，A板電勢(shì)又降為零，粒子在電場(chǎng)一次次加速下動(dòng)能不斷增大，而繞行半徑不變。 （1）設(shè)t=0時(shí)粒子靜止在A板小孔處，在電場(chǎng)作用下加速，并繞行第一圈，求粒子繞行n圈回到A板時(shí)獲得的總動(dòng)能。（2）為使粒子始終保持在半徑為R的圓軌道上，磁場(chǎng)必須周期性遞增，求粒子繞行第n圈時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。（3）求粒子繞行n圈所需的總時(shí)間（設(shè)極板間距遠(yuǎn)小于R）。8．如圖，離子源A產(chǎn)生的初速度為零、帶電荷量均為e、質(zhì)量不同的正離子被電壓為U0的加速電場(chǎng)加速后勻速通過(guò)準(zhǔn)直管，垂直射入勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，偏轉(zhuǎn)后通過(guò)極板HM上的小孔S離開(kāi)電場(chǎng)，經(jīng)過(guò)一段勻速直線運(yùn)動(dòng)，垂直于邊界MN進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．已知HO＝d，HS＝2d，∠MNQ＝90176。.(忽略離子所受重力)(1)求偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E0的大小以及HM與MN的夾角φ；(2)求質(zhì)量為4m的離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；(3)若質(zhì)量為4m的離子垂直打在NQ的中點(diǎn)S1處，質(zhì)量為16m的離子打在S2處，S1和S2之間的距離以及能打在NQ上的正離子的質(zhì)量范圍．
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