串列加速器是用來(lái)產(chǎn)生高能離子的裝置，圖中虛線框內(nèi)為其主體的原理示意圖，其中加速管的中部b處有很高的正電勢(shì)U，a、c兩端均有電極接地(電勢(shì)為零)．現(xiàn)將速度很低的負(fù)一價(jià)碳離子從a端輸入，當(dāng)離子到達(dá)b處時(shí)，可被設(shè)在b處的特殊裝置將其電子剝離，成為n價(jià)正離子，而不改變其速度大�。@些正n價(jià)碳離子從c端飛出后進(jìn)入一與其速度方向垂直的、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在磁場(chǎng)中做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，已知碳離子的質(zhì)量m＝2.0×10－26kg，U＝7.5×105V，B＝0.50T，n＝2，基元電荷e＝1.6×10－19C，求R．

　
0.75m
設(shè)碳離子到達(dá)b處時(shí)的速度為v1，從c端射出時(shí)的速度為v2，由能量關(guān)系得
　　m＝eU　　①　　m＝m＋neU　�、�
　　進(jìn)入磁場(chǎng)后，碳離子做圓周運(yùn)動(dòng)，可得　　nev2B＝m　　③
　　由以上三式可得　　R＝　�、�
　　由④式及題給數(shù)值可解得　　R＝0.75m
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

已知一質(zhì)量為m的帶電液滴，經(jīng)電壓U加速后，水平進(jìn)入互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，液滴在此空間豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示.則(    )
A．液滴在空間可能受4個(gè)力作用B．液滴一定帶負(fù)電
C．液滴的軌道半徑r=D．液滴在場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)總機(jī)械能不變

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題


（1）加速電場(chǎng)的電壓U
（2）Q點(diǎn)的坐標(biāo)（x，y）
（3）電子打在熒光屏上的速度．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題

如圖(a)所示，兩塊水平放置的平行金屬板A、B，板長(zhǎng)L＝18.5cm，兩板間距d＝3cm，兩板之間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝6.0×10－2T，兩板加上如圖(b)所示的周期性電壓，帶電時(shí)A板帶正電．當(dāng)t＝0時(shí)，有一個(gè)質(zhì)量m＝1.0×10－12kg，帶電荷量q＝＋1.0×10－6C的粒子，以速度v＝600m/s，從距A板2.5cm處，沿垂直于磁場(chǎng)、平行于兩板的方向射入兩板之間，若不計(jì)粒子的重力，取π＝3.0，求：

(1)粒子在0～1×10－4s內(nèi)做怎樣的運(yùn)動(dòng)？位移多大？
(2)帶電粒子從射入到射出板間所用的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題

如下圖為一種可用于測(cè)量電子電量e與質(zhì)量m比值e/m的陰極射線管，管內(nèi)處于真空狀態(tài)．圖中L是燈絲，當(dāng)接上電源時(shí)可發(fā)出電子．A是中央有小孔的金屬板，當(dāng)L和A間加上電壓時(shí)(其電壓值比燈絲電壓大得多)，電子將被加速并沿圖中虛直線所示的路徑到達(dá)熒光屏S上的O點(diǎn)，發(fā)出熒光，、為兩塊平行于虛直線的金屬板，已知兩板間距為d，在虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)可施加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知其磁感強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外，a、、，、都是固定在管殼上金屬引線，、、，是三個(gè)電壓可調(diào)并可讀出其電壓值的直流電源．

(1)試在圖中畫出三個(gè)電源與陰極射線管的有關(guān)引線的連線．
(2)導(dǎo)出計(jì)算e/m的表達(dá)式，要求用應(yīng)測(cè)物理量及題給已知量表示．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題

如圖所示，A、B為兩塊水平放置的金屬板，金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng)，O'O為兩塊金屬板之間的中心線，O'O=L．MN是一塊與金屬板靠在一起的絕緣熒光屏。在熒光屏上建立直角坐標(biāo)系，O為坐標(biāo)原點(diǎn)，y軸豎直向上，x軸垂直紙面向里。一個(gè)重力作用可忽略的帶電粒子由O'點(diǎn)沿O'O的方向射入兩極板間，如果在兩板間存在電場(chǎng)強(qiáng)度為，E，方向豎 直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，該粒子打在MN上的坐標(biāo)為x=0，y處。如果兩板間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，豎直的勻速磁場(chǎng)時(shí)，粒子打在MN上的坐標(biāo)為x=-L，y=0處。在上述兩種情況中，粒子在場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等。

問：(1)粒子帶什么電荷？勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向？
(2)帶電粒子的荷質(zhì)比等于多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題

如圖所示，水平放置的兩平行金屬板，它們之間的區(qū)域足夠大，兩板間有一個(gè)方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E�，F(xiàn)一帶正電的粒子以速度v0沿垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向由P點(diǎn)射入兩板間的電場(chǎng)中，當(dāng)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后它的速度大小達(dá)到2v0，這時(shí)將電場(chǎng)撤去，同時(shí)在兩板間加一垂直于紙面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，過一段時(shí)間后又將磁場(chǎng)撤去，使該粒子恰好能通過P點(diǎn)沿著v0的反方向射出兩板間的區(qū)域，不計(jì)粒子所受的重力作用。

求：所加磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度的方向和大小

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題


（1）電場(chǎng)強(qiáng)度至少為多少？
（2）在（1）問的情況下，要使小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，第二次通過最高點(diǎn)a時(shí)，小球?qū)^緣管恰好無(wú)壓力，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度多大？（重力加速度為g）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩塊水平放置的帶電平行金屬板間有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴以初速度v0進(jìn)入電場(chǎng)，并在電場(chǎng)中沿直線運(yùn)動(dòng)了一段時(shí)間，空氣阻力不計(jì)，則(    )
A．該油滴帶正電
B．在這段時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)力所做的功等于油滴重力勢(shì)能的變化
C．在這段時(shí)間內(nèi)油滴的機(jī)械能保持不變
D．在這段時(shí)間內(nèi)油滴的動(dòng)能保持不變

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