一个质量为m、电荷量为q的粒子,从容器下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场,其初速度几乎为零,然后经过S3沿着与磁场垂

一个质量为m、电荷量为q的粒子,从容器下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场,其初速度几乎为零,然后经过S3沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后打到照相底片D上(如图).

(1)求粒子进入磁场时的速率.
(2)求粒子在磁场中运动的轨道半径.
qwj62688 1年前 已收到1个回答 举报

红双喜特醇2003 幼苗

共回答了19个问题采纳率:89.5% 举报

解题思路:(1)根据动能定理求出粒子进入磁场时的动能.
(2)根据洛伦兹力提供向心力,可求出粒子的轨道半径.

(1)带电粒子在加速电场中运动,由动能定理有
qU=[1/2]mv2
得粒子进入磁场时的速率:v=

2qU
m;
(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,则有
qvB=m
v2
R
解得:R=[mv/Bq]=
1
B

2Um
q;
答:(1)粒子进入磁场时的速率为

2qU
m;(2)求粒子在磁场中运动的轨道半径
1
B

2Um
q.

点评:
本题考点: 质谱仪和回旋加速器的工作原理.

考点点评: 本题是动能定理和牛顿定律的综合题,解决本题的关键会灵活运用动能定理和牛顿定律.

1年前

5
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.173 s. - webmaster@yulucn.com