空间某一区域里有E=1500V/m的电场和B=4000高斯的磁场，这两个场作...

问答题 空间某一区域里有E=1500V/m的电场和B=4000高斯的磁场，这两个场作用在一个运动电子上的合力为0。当电子的速度V⊥B时，
（1）求这个电子的速率V；
（2）画出E、B和V三者的相互方向。

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1.问答题正电子的质量与电子相同，都是9.11×10^-34kg，所带电量也和电子相同，但带的是正电。有一个正电子，动能为2000eV，在B=1000高斯的均匀磁场中运动，它的速度v与B成80°角，所以它沿一条螺旋线运动。求这螺旋运动的周期T、半径r和、螺距h。

参考答案：

2.问答题 一回旋加速器D形电极圆周的最大半径R=60cm，用它来加速质子，要把质子从静止加速到4.0MeV的能量，
（1）所需的磁感强度B；
（2）设两D形电极间的距离为1.0cm，电压为2.0×10^-4V，其间电场是均匀的，求加速到上述能量所需的时间。

参考答案：

3.问答题已知碘离子所带电荷q=1.6×10^-19C。它在B=4.5×10^-2T的均匀磁场中作圆周运动时，回旋七周的时间为1.29×10^-3s，求碘离子的质量。

参考答案：

4.问答题 一质谱仪的构造如图所示，离子源S产生质量为M，电荷为q的离子，离子产生出来时速度很小，可以看作是静止的；离子产生出来后经过电压U加速，进入磁感强度为B的均匀磁场，沿着半圆周运动而达到记录它的照相底片P上，测得它在P上的位置到入口处的距离为x。证明这离子的质量为。

参考答案：

5.问答题 一氘核在B=1.5T的均匀磁场中运动，轨迹是半径为40cm的圆周。已知氘核的质量为3.34×10^-27kg，电荷q=1.6×10^-19C。
（1）氘核的速度和走半圈所需要的时间；
（2）需要多高的电压才能把氘核从静止加速到这个速度？

参考答案：

6.问答题 已知氘核的质量比质子大一倍，电荷与质子相同；α粒子的质量是质子质量的四倍，电荷是质子的二倍。
（1）问静止的质子、氘核和α粒子经过相同的电压加速后，它们的动能之比是多少？
（2）当它们经过这样加速后进入同一均匀磁场时，测得质子圆轨道的半径为10cm，问氘核和α粒子轨道的半径各有多大？

参考答案：

7.问答题 已知α粒子的质量m=6.7×10^-27kg，电荷q=3.2×10^-19C。它在B=1.2T的均匀磁场中沿半径为45cm的圆周运动。
（1）求它的速率v，动能E_K和回旋周期T；
（2）若它原来是静止的，问需经过多大的电压加速，才能达到这个速率？

参考答案：

8.问答题 一质量为m的粒子带有电量q，以速度v射入磁感强度为B的均匀磁场，v与B垂直，粒子从磁场出来后继续前进，如图所示。已知磁场区域在v方向（即x方向）上的宽度为l，当粒子从磁场出来后在x方向前进的距离为L－l/2时，求它的偏转。

参考答案：

9.问答题 在一个显像管里，电子沿水平方向从南到北运动，动能是1.2×10⁴eV。该处地球磁场在竖直方向上的分量向下，B的大小是0.55高斯。
（1）电子受地磁的影响往哪个方向偏转？
（2）电子的加速度有多大？
（3）电子在显像管内走20cm时，偏转有多大？
（4）地磁对于看电视有没有影响？

参考答案：

10.问答题 已知质子质量m=1.67×10^-27kg，地球半径6370km，地球赤道上地面的磁场B=0.32高斯。
（1）要使质子绕赤道表面作圆周运动，其动量p和能量E应有多大？
（2）若使质子以速率v=1.0×10⁷m/s环绕地球赤道表面作圆周运动，地磁场应有多大？

参考答案：