如圖15-5-14是某離子速度選擇器的原理示意圖，在一半徑為R="10" cm的圓柱形桶內(nèi)有B=10-4 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向平行于軸線.在圓柱桶某一直徑兩端開有小孔，作為入射孔和出射孔.離子束以不同角度入射，最后有不同速度的離子束射出.現(xiàn)有一離子源發(fā)射比荷為=2×1011 C/kg的陽離子，且離子束中速度分布連續(xù).當(dāng)角θ=45°時(shí)，出射離子速度v的大小是(    )

圖15-5-14
A．×106 m/sB．×106 m/s
C．×108 m/sD．×106 m/s
B
因是陽離子，即帶正電，由左手定則可判斷出能從出射孔射出的離子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示.軌跡圓心為圖中的O′，由題設(shè)θ=45°，所以軌跡圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為90°，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r=×2R= m

由r=得：v=×10-4×2×1011 m/s=×106 m/s.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一電子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以一固定的正電荷為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知磁場(chǎng)方向垂直于運(yùn)動(dòng)平面，電場(chǎng)力恰好是磁場(chǎng)作用在電子上的洛倫茲力的3倍，電子電荷量為e，質(zhì)量為m，那么電子運(yùn)動(dòng)的可能角速度為（   ）
A．4Be/mB．3Be/mC．2Be/mD．Be/m

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖11-34所示，在y＜0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于xy平面并指向紙面外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一帶正電的粒子以速度v0從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，入射方向在xy平面內(nèi)，與x軸正向的夾角為θ.若粒子射出磁場(chǎng)的位置與O點(diǎn)的距離為L，求該粒子的電荷量和質(zhì)量之比

圖11-34

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在某一真空中建立xOy坐標(biāo)系,從原點(diǎn)O處向第Ⅰ象限發(fā)射一比荷qm=1×104 C/kg的帶正電的粒子(重力不計(jì)),初速度v0=103 m/s,方向與x軸正方向成30°角.
(1)若在坐標(biāo)系y軸右側(cè)加勻強(qiáng)磁場(chǎng),在第Ⅰ象限,磁場(chǎng)方向垂直xOy平面向外,在第Ⅳ象限,磁場(chǎng)方向垂直xOy平面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B="1" T,如圖18(a)所示.求粒子從O點(diǎn)射出后,第2次經(jīng)過x軸時(shí)的坐標(biāo)x1.
(2)若將上述磁場(chǎng)改為如圖18(b)所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在t=0到t=2π3×10-4 s時(shí),磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向外;在t=2π3×10-4 s到t=4π3×10-4 s時(shí),磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里,此后該空間不存在磁場(chǎng).在t=0時(shí)刻,粒子仍從O點(diǎn)以與原來相同的初速度v0射入,求粒子從O點(diǎn)射出后第2次經(jīng)過x軸時(shí)的坐標(biāo)x2.

圖18

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，水平放置的厚度均勻的鋁箔，置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，一帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)P點(diǎn)垂直穿過鋁箔后仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，粒子每次穿過鋁箔時(shí)損失的能量都相同，如圖中兩圓弧半徑R=25 cm，r="20" cm.問：
（1)這個(gè)粒子帶何種電荷；
(2)該粒子總共能穿過鋁箔多少次?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖15-2-19的裝置中,勁度系數(shù)較小的金屬彈簧下端恰好浸入水銀中,電源的電動(dòng)勢(shì)足夠大,當(dāng)閉合開關(guān)S后,彈簧將(    )

圖15-2-19
A．保持靜止B．收縮C．變長D．不斷上、下振動(dòng)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在光滑絕緣水平面上，一輕繩拉著一個(gè)帶電小球繞豎直方向的軸O在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做逆時(shí)針方向的水平勻速圓周運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向豎直向下，其俯視圖如圖11-3-9所示.若小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，繩子突然斷開，關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，繩子突然斷開，以下說法錯(cuò)誤的是…（   ）

圖11-3-9
A．小球仍做逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑不變
B．小球仍做逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，但半徑減小
C．小球做順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑不變
D．小球做順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑減小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有1和2兩個(gè)質(zhì)子在同一平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑＞并相切于P點(diǎn)，設(shè)T、T，v1、v2，a1、a2，t1、t2，分別表示1、2兩個(gè)質(zhì)子的周期，線速度，向心加速度以及各自從經(jīng)過P點(diǎn)算起到第一次通過圖中虛線MN所經(jīng)歷的時(shí)間，則（   ）
A．T=TB．v=v
C．a1＞a2D．t1＜t2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，鉛盒內(nèi)放有B放射性的放射性物質(zhì)，鉛盒小孔的正上方有熒光屏MN，在孔與屏之間加垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，屏上a、b兩點(diǎn)出現(xiàn)亮斑，可知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面_____，若在小孔上放一張厚紙，屏上還有_____個(gè)亮斑。

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