新課標(biāo)人教版3-1選修三36帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)2-資料下載頁(yè)
2025-11-09 11:03本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】條半徑，其交點(diǎn)是圓心。射點(diǎn)和出射點(diǎn)，作中垂線，交點(diǎn)是圓心。若電子后來(lái)又經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，則電子的速度大小是多少？正、負(fù)電子同時(shí)從同一點(diǎn)O以。垂直于屏S經(jīng)過(guò)小孔O射入存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)的真空室中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與離子的運(yùn)動(dòng)方向垂直，并垂直于圖1中紙面向里.求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和射出點(diǎn)的。的方向與入射方向的夾角為600，由對(duì)稱性，射出線的反向延長(zhǎng)線必過(guò)磁場(chǎng)圓的圓心。偏轉(zhuǎn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。電子束經(jīng)過(guò)電壓為U的加速電場(chǎng)。后，進(jìn)入一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，如圖所示。為了讓電子束射到屏幕邊緣P，需要加磁場(chǎng)，在兩極間加上電壓，使兩圓筒之間的區(qū)域內(nèi)有沿向外的電場(chǎng)。質(zhì)量為ｍ、帶電量為＋ｑ的粒子，從緊靠?jī)?nèi)筒且正對(duì)狹縫ａ的Ｓ點(diǎn)出發(fā)，如果該粒子經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)動(dòng)之后恰好又回到出發(fā)點(diǎn)Ｓ，要使帶電粒子與圓筒內(nèi)壁碰撞多次后。仍從A點(diǎn)射出，問發(fā)生碰撞的最少次數(shù)?
【正文】 B O A v0 B 【 例 7】 圓心為 O、半徑為 r的圓形區(qū)域中有一個(gè)磁感強(qiáng)度為 B、方向?yàn)榇怪庇诩埫嫦蚶锏膭驈?qiáng)磁場(chǎng)，與區(qū)域邊緣的最短距離為 L的 O＇處有一豎直放置的熒屏 MN，今有一質(zhì)量為 m的電子以速率 v從左側(cè)沿 OO＇方向垂直射入磁場(chǎng)，越出磁場(chǎng)后打在熒光屏上之 P點(diǎn)，如圖所示，求 O＇ P的長(zhǎng)度和電子通過(guò)磁場(chǎng)所用的時(shí)間。 O＇ M N L A O P 練習(xí) : 已經(jīng)知道，反粒子與正粒子有相同的質(zhì)量，卻帶有等量的異號(hào)電荷 .物理學(xué)家推測(cè)，既然有反粒子存在，就可能有由反粒子組成的反物質(zhì)存在 .1998年 6月，我國(guó)科學(xué)家研制的阿爾法磁譜儀由“發(fā)現(xiàn)號(hào)”航天飛機(jī)搭載升空，尋找宇宙中反物質(zhì)存在的證據(jù) .磁譜儀的核心部分如圖所示， PQ、MN是兩個(gè)平行板，它們之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁場(chǎng)方向與兩板平行 .宇宙射線中的各種粒子從板 PQ中央的小孔 O垂直 PQ進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，在磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，并打在附有感光底片的板 MN上，留下痕跡 .假設(shè)宇宙射線中存在氫核、反氫核、氦核、反氦核四種粒子，它們以相同速度 v從小孔 O垂直 PQ板進(jìn)入磁譜儀的磁場(chǎng)區(qū)，并打在感光底片上的 a、 b、 c、 d四點(diǎn)，已知?dú)浜速|(zhì)量為 m，電荷量為 e， PQ與 MN間的距離為 L，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B. （ 1）指出 a、 b、 c、 d四點(diǎn)分別是由哪種粒子留下的痕跡 ?（不要求寫出判斷過(guò)程） （ 2）求出氫核在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑； （ 3）反氫核在 MN上留下的痕跡與氫核在 MN上留下的痕跡之間的距離是多少 ?
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