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(15分)从粒子源不断发射相同的带电粒子,初速可忽略不计,这些粒子经电场加速后,从M孔以平行于MN方向进入一个边长为d的正方形的磁场区域MNQP,如图所示,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,其中PQ的中点S开有小孔,外侧紧贴PQ放置一块荧光屏。当把加速电压调节为U时,这些粒子刚好经过孔S 打在荧光屏上,不计粒子的重力和粒子间的相互作用。请说明粒子的电性并求出粒子的比荷()。

【解析】

试题分析:粒子在磁场中运动轨迹如图所示,其中O为轨迹的圆心。由于受力沿MP边,根据左手定则知粒子带正电。

粒子在电场中加速,由动能定理有:,解得:

粒子进入磁场中做圆周运动,由洛伦兹力提供向心力得:

,解得

又由轨迹图,在ΔOSP中有:,解得

将③与①式代入②式解得:

考点:动能定理、带电粒子在匀强磁场中的运动

练习册系列答案
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