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如圖所示,某放射源A中均勻地向外輻射出平行于y軸的、速度一定的α粒子(質量為m,電荷量為+q).為測定其飛出的速度大小,現讓其先經過一個磁感應強度為B、區域為半圓形的勻強磁場,經該磁場偏轉后,它恰好能夠沿x軸進人右側的平行板電容器,并打到置于N板上的熒光屏上。調節滑動觸頭,當觸頭P位于滑動變阻器的中央位置時,通過顯微鏡頭Q看到屏上的亮點恰好能消失.已知電源電動勢為E,內阻為r0,滑動變阻器的總阻值R0=2 r0,問:(1)α粒子的速度大小υ0=?

  (2)滿足題意的α粒子,在磁場中運動的總時間t=?

  (3)該半圓形磁場區域的半徑R=?

 

 ①由閉合電路的歐姆定律,回路中的電流強度      ①(2分)

  兩極板間的電壓               ②(2分)

  對某一α粒子,在加速電場中應用動能定理得:

      ③(2分)

聯立①②③解出    (1分)

    ②由題意,“粒子向上射入磁場偏轉900后射出,后來又從O點返回磁場再偏轉900,最后向上射出磁場.故所求

    t=T×2             ⑤(2分)

    又          ⑥(2分)

聯立⑤、⑥解出     (2分)

③設α粒子在磁場中的軌跡半徑為r,則

       ⑦(2分)

  由題意,    ⑧(2分)

  由⑦⑧結合,解出    (2分)

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,某放射源A中均勻地向外輻射出平行于y軸的、速度一定的α粒子(質量為m,電荷量為+q).為測定其飛出的速度大小,現讓其先經過一個磁感應強度為B、區域為半圓形的勻強磁場,經該磁場偏轉后,它恰好能夠沿x軸進人右側的平行板電容器,并打到置于N板上的熒光屏上.調節滑動觸頭,當觸頭P位于滑動變阻器的中央位置時,通過顯微鏡頭Q看到屏上的亮點恰好能消失,后來這些電子又從N板返回磁場,并從磁場射出.已知電源電動勢為E,內阻為r0,滑動變阻器的總阻值R0=2r0,問:
(1)α粒子的速度大小υ0=?
(2)該半圓形磁場區域的半徑R=?
(3)滿足題意的α粒子,在磁場中運動的總時間t=?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?臨沂一模)如圖所示,某放射源A中均勻地向外輻射出平行于y軸的速度一定的α粒子,粒子質量為m,電荷量為q.為測定其從放射源飛出的速度大小,現讓α粒子先經過一個磁感應強度為B、區域為以O為圓心的半圓形勻強磁場,經該磁場偏轉后,它恰好能夠沿x軸進入右側的平行板電容器,并打到置于板N的熒光屏上出現亮點,當觸頭P從右端向左移動到滑動變阻器的中央位置時,通過顯微鏡頭Q看到屏上的亮點恰好能消失.已知電源電動勢為E,內阻為r0,滑動變阻器的總電阻R0=2r0
求:(1)α粒子從放射源飛出速度的大小v0
(2)滿足題意的α粒子在磁場中運動的總時間t?
(3)該半圓形磁場區域的半徑R?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,某放射源A中均勻地向外輻射出平行于y軸的速度一定的α粒子,粒子質量為m,電荷量為q。為測定其從放射源飛出的速度大小,現讓α粒子先經過一個磁感應強度為B、區域為半圓形的勻強磁場,經該磁場偏轉后,它恰好能夠沿x軸進入右側的平行板電容器,并打到置于板N的熒光屏上出現亮點。當觸頭P從右端向左移動到滑動變阻器的中央位置時,通過顯微鏡頭Q看到屏上的亮點恰好能消失。已知電源電動勢為E,內阻為r0,滑動變阻器的總電阻R0=2 r0,求:

(1)α粒子從放射源飛出速度的大小

(2)滿足題意的α粒子在磁場中運動的總時間t

(3)該半圓形磁場區域的半徑R

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,某放射源A中均勻地向外輻射出平行于y軸的速度一定的α粒子,粒子質量為m,電荷量為q.為測定其從放射源飛出的速度大小,現讓α粒子先經過一個磁感應強度為B、區域為半圓形的勻強磁場,經該磁場偏轉后,它恰好能夠沿x軸進入右側的平行板電容器,并打到置于板N的熒光屏上出現亮點.當觸頭P從右端向左移動到滑動變阻器的中央位置時,通過顯微鏡頭Q看到屏上的亮點恰好能消失.已知電源電動勢為E,內阻為r0,滑動變阻器的總電阻R0=2 r0,求:

(1) α粒子從放射源飛出速度的大小

(2)滿足題意的α粒子在磁場中運動的總時間t;

(3)該半圓形磁場區域的半徑R.

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科目:高中物理 來源:2008年山東省臨沂市高考物理一模試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,某放射源A中均勻地向外輻射出平行于y軸的速度一定的α粒子,粒子質量為m,電荷量為q.為測定其從放射源飛出的速度大小,現讓α粒子先經過一個磁感應強度為B、區域為以O為圓心的半圓形勻強磁場,經該磁場偏轉后,它恰好能夠沿x軸進入右側的平行板電容器,并打到置于板N的熒光屏上出現亮點,當觸頭P從右端向左移動到滑動變阻器的中央位置時,通過顯微鏡頭Q看到屏上的亮點恰好能消失.已知電源電動勢為E,內阻為r,滑動變阻器的總電阻R=2r
求:(1)α粒子從放射源飛出速度的大小v
(2)滿足題意的α粒子在磁場中運動的總時間t?
(3)該半圓形磁場區域的半徑R?

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同步練習冊答案
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