當(dāng)前位置： 2021年浙江省紹興市諸暨市高考物理適應(yīng)性試卷（5月份）> 試題詳情

如圖甲所示，在xOy平面內(nèi)的y≥0和x≤d區(qū)域內(nèi)存在垂直平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。質(zhì)量為m、帶電量為q的兩個(gè)相同負(fù)離子a和b經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O以不同的速度射入磁場(chǎng)。已知離子a射入第二象限，速度方向與y軸夾角為α=37°，并且恰好從點(diǎn)P（d,d）射出磁場(chǎng)；離子b射入第一象限，設(shè)速度方向與y軸的夾角為β不計(jì)離子的重力和離子間的相互作用，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

（1）求離子a射入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小和在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（2）要使離子b射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與離子a射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向平行，試討論離子b射入磁場(chǎng)時(shí)角度β和對(duì)應(yīng)速度v需要滿(mǎn)足的條件；
（3）假設(shè)離子b射入磁場(chǎng)時(shí)角度β=37°、速度
v
=
q
B
d
m
，將磁場(chǎng)的右邊界繞P點(diǎn)沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，使得離子b射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向仍然與離子a射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向平行，如圖乙所示。求此時(shí)磁場(chǎng)右邊界的直線(xiàn)方程。

【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)．

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：86引用：1難度：0.3

相似題

1．1898年7月居里夫婦發(fā)現(xiàn)了一種放射性極強(qiáng)的元素，為了紀(jì)念自己的祖國(guó)波蘭把這種新元素定名為釙，同時(shí)由于對(duì)放射性的研究獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。吸煙有害健康，香煙中含有釙210，

210
84
Po是一種很強(qiáng)的放射性同位素，為了探測(cè)放射線(xiàn)的性質(zhì)，真空室中在放射源釙210的對(duì)側(cè)放有一熒光屏，可以根據(jù)熒光屏上的打點(diǎn)情況來(lái)檢測(cè)放射線(xiàn)的強(qiáng)弱。
（1）在放射源與熒光屏之間不加任何場(chǎng)時(shí)發(fā)現(xiàn)熒光屏的中間有閃光產(chǎn)生，當(dāng)施加一垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)熒光屏的閃光都向一側(cè)偏移，撤去磁場(chǎng)在放射源與熒光屏中間放一厚紙，發(fā)現(xiàn)熒光屏上沒(méi)有閃光產(chǎn)生，請(qǐng)你根據(jù)上面的情況分析判斷是什么射線(xiàn)，同時(shí)寫(xiě)出衰變方程（新原子核用Y表示）
（2）用α粒子轟擊氮原子核打出了一種新的粒子，根據(jù)這種粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況，測(cè)出了它的比荷。如圖為同步加速器模型，M、N為兩塊中心開(kāi)有小孔的平行金屬板，新的粒子（不計(jì)重力）從M板小孔飄入板間，初速度可視為零，每當(dāng)進(jìn)入板間，兩板的電勢(shì)差變?yōu)閁，粒子得到加速，當(dāng)離開(kāi)N板時(shí)，兩板的電荷量均立即變?yōu)榱?。兩板外部存在垂直紙面向里的勻?qiáng)磁場(chǎng)，粒子在磁場(chǎng)作用下做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，R遠(yuǎn)大于板間距離，經(jīng)電場(chǎng)多次加速，動(dòng)能不斷增大，為使R保持不變，磁場(chǎng)必須相應(yīng)的變化。不計(jì)粒子加速時(shí)間及其做圓周運(yùn)動(dòng)此時(shí)的電磁輻射，不考慮磁場(chǎng)變化對(duì)粒子速度的影響及相應(yīng)的變化，不計(jì)粒子的加速時(shí)間及其做圓周運(yùn)動(dòng)此時(shí)的電磁輻射，不考慮磁場(chǎng)變化對(duì)粒子速度的影響及相對(duì)論效應(yīng)，開(kāi)始時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B₀，求這種粒子的比荷以及運(yùn)動(dòng)第n周時(shí)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B_n；
（3）α粒子以初速度v₀轟擊靜止的氮14原子核打出一種新的粒子，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)新的原子核，新的粒子速度為3v₀，且方向不變，反應(yīng)過(guò)程中釋放的能量完全轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的動(dòng)能，已知中子質(zhì)量為m,質(zhì)子質(zhì)量和中子質(zhì)量相等，光速為c,試計(jì)算此反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損。
發(fā)布：2024/11/11 8:0:1組卷：88引用：1難度：0.1
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