加速电场的电压_考试资料网

问答题

如图所示，在以O为圆心的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B=0.2T．AO、CO为圆的两条半径，夹角为120°．一个质量为m=3.2×10^-26kg、电荷量q=—1.6×10^-19C的粒子经电场加速后，从图中A点沿AO进入磁场，最后以v=1.0×10⁵m/s的速度从C点离开磁场．不计粒子的重力．求

加速电场的电压

参考答案：

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1.问答题 如图所示，一个电子以速度v₀垂直射入磁感应强度为B，宽为d的匀强磁场中，穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°，（电子重力忽略不计）求

若改变初速度大小，使电子刚好不能从A边射出，则此时速度v是多少？

参考答案：

电子刚好不能从A边射出时，轨迹恰好与磁场右边界相切，由几何知识得R=d

2.问答题 如图所示，一个电子以速度v₀垂直射入磁感应强度为B，宽为d的匀强磁场中，穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°，（电子重力忽略不计）求

穿过磁场的时间是多少？

参考答案：

3.问答题 如图所示，一个电子以速度v₀垂直射入磁感应强度为B，宽为d的匀强磁场中，穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°，（电子重力忽略不计）求

电子的质量是多少？

参考答案：电子在磁场中运动，只受洛伦兹力作用，故其轨迹是圆弧的一部分，又因为F_洛⊥v，故圆心在电子...

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4.问答题 电子质量为m、电荷量为q，以速度v0与x轴成θ角射入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后落在x轴上的P点，如图所示，求

电子从由O点射入到落在P点所需的时间t

参考答案：

由图示可知，电子做圆周运动转过的圆心角：φ=2θ

5.问答题 电子质量为m、电荷量为q，以速度v0与x轴成θ角射入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后落在x轴上的P点，如图所示，求

OP的长度

参考答案：

电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力

6.问答题 如图所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy平面并指向纸面外，磁感强度为B．一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xy平面内，与x轴正向的夹角为θ，若粒子射出磁场的位置与O点的距离为l，求该粒子的电量和质量之比q/π

参考答案：

由洛仑兹力公式和牛顿定律可得

7.问答题 如图所示，左侧装置内存在着匀强磁场和方向竖直向下的匀强电场，装置上下两极板间电势差为U，间距为L，右侧为“梯形”匀强磁场区域ACDH，其中，AH∥CD，=4L．一束电荷量大小为q、质量不等的带电粒子（不计重力、可视为质点），从狭缝S1射入左侧装置中恰能沿水平直线运动并从狭缝S2射出，接着粒子垂直于AH、由AH的中点M射入“梯形”区域，最后全部从边界AC射出．若两个区域的磁场方向均水平（垂直于纸面向里）、磁感应强度大小均为B，“梯形”宽度=L，忽略电场、磁场的边缘效应及粒子间的相互作用
求出这束粒子可能的质量最小值和最大值

参考答案：

8.问答题 如图所示，左侧装置内存在着匀强磁场和方向竖直向下的匀强电场，装置上下两极板间电势差为U，间距为L，右侧为“梯形”匀强磁场区域ACDH，其中，AH∥CD，=4L．一束电荷量大小为q、质量不等的带电粒子（不计重力、可视为质点），从狭缝S1射入左侧装置中恰能沿水平直线运动并从狭缝S2射出，接着粒子垂直于AH、由AH的中点M射入“梯形”区域，最后全部从边界AC射出．若两个区域的磁场方向均水平（垂直于纸面向里）、磁感应强度大小均为B，“梯形”宽度=L，忽略电场、磁场的边缘效应及粒子间的相互作用
判定这束粒子所带电荷的种类，并求出粒子速度的大小

参考答案：粒子全部从边界AC射出，则粒子进入梯形磁场时所受洛伦兹力竖直向上，由左手定则可知，粒子带正电；
粒...

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9.问答题 如图所示，在倾角为30°的斜面OA左侧有一竖直挡板，挡板与斜面OA间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B=0.2T，挡板上有一小孔P，OP=0.6m，现有一质量m=4×10^-20kg，带电量q=+2×10^-14C的粒子，从小孔以速度v₀=3×10⁴m/s水平射进磁场区域，粒子重力不计

通过调整粒子进入磁场的速度大小可以控制粒子打到斜面OA时的速度方向，现若要粒子垂直打到斜面OA上，则粒子进入磁场的速度该调整为多少？此情况下粒子打到斜面OA的时间又为多少？

参考答案：

10.问答题 如图所示，在倾角为30°的斜面OA左侧有一竖直挡板，挡板与斜面OA间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B=0.2T，挡板上有一小孔P，OP=0.6m，现有一质量m=4×10^-20kg，带电量q=+2×10^-14C的粒子，从小孔以速度v₀=3×10⁴m/s水平射进磁场区域，粒子重力不计

粒子在磁场中做圆周运动的半径是多少？

参考答案：