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内江院校数量排名表格图 (2013?内江二模)如图甲所示,为质谱仪的原理示意图...

更新:2023年10月28日 13:28 大学路

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(2013?内江二模)如图甲所示,为质谱仪的原理示意图...

解答: 解:(1)设粒子经电场加速后的速度为v,由动能定理得:qU=
1
2
m v 2
…①
粒子在磁场中作匀速圆周运动,由洛仑兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:
qvB=m
v 2
R
… ②
而由几何知识得知 R=
d
2
…③
联立方程组①、②、③解得:q=
8mU
B 2 d 2

(2)设圆形磁场的圆心O与H的连线与MN的夹角为θ,则 tanθ=
r
d
=
3
3
d
d
=
3
3
,得:θ=30°
设粒子在圆形磁场区域中作圆周运动的轨迹半径为R′.
由几何知识得:R′=rtan30°=
3
3
d
?
3
3
=
1
3
d

由洛仑兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qvB′=m
v 2
R′

由以上各式解得:B′=
3
2
B

答:(1)粒子的电荷量为
8mU
B 2 d 2

(2)圆形区域内匀强磁场的磁感应强度B′应为
3
2
B

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