速度選擇器能把具有一定速度的粒子選擇出來(lái)，如圖所示，速度選擇器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向豎直向上。質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從速度選擇器左側(cè)沿兩板中心線進(jìn)入板間區(qū)域，恰好做直線運(yùn)動(dòng)。粒子從速度選擇器飛出后，從PO邊中點(diǎn)垂直P(pán)O邊進(jìn)入一個(gè)直角三角形邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，∠POQ=90°，∠OQP=37°，PO的長(zhǎng)度為L(zhǎng)。不計(jì)粒子重力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）速度選擇器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向；
（2）帶電粒子的速度大小；
（3）要使粒子從OQ邊飛出，求B1的取值范圍。
【答案】（1）速度選擇器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外；
（2）帶電粒子的速度大小為；
（3）要使粒子從OQ邊飛出，B1的取值范圍為。
（2）帶電粒子的速度大小為
E
B
（3）要使粒子從OQ邊飛出，B1的取值范圍為
m
E
2
q
BL
≤
B
1
≤
4
m
E
q
BL
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/8/16 1:0:1組卷：70引用：3難度：0.5
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1．如圖，速度選擇器兩極板間有互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一電荷量為+q的粒子以水平速度v0從左側(cè)射入，恰能沿直線飛出速度選擇器，不計(jì)粒子重力和空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是（ ）發(fā)布：2024/11/19 3:0:1組卷：179引用：2難度：0.5 -
2．如圖所示的速度選擇器兩板間有互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)，電荷量為+q的帶電粒子，以水平速度v0從左側(cè)射入，恰能沿直線飛出速度選擇器，不計(jì)粒子重力和空氣阻力，在其他條件不變的情況下（ ）發(fā)布：2024/11/21 14:30:2組卷：217引用：4難度：0.7
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3．某一具有速度選擇器的質(zhì)譜儀原理如圖所示，A為粒子加速器，加速電壓為U1；B為速度選擇器，磁場(chǎng)與電場(chǎng)正交，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，兩板間距離為d；C為偏轉(zhuǎn)分離器，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2。今有一質(zhì)量為m,電荷量為e的正粒子（不計(jì)重力），經(jīng)加速后，該粒子恰能通過(guò)速度選擇器，粒子進(jìn)入分離器后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。求：
（1）粒子的速度v為多少？
（2）速度選擇器兩板間電壓U2為多少？
（3）粒子在B2磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R為多大？發(fā)布：2024/12/2 1:30:1組卷：1553引用：19難度：0.6
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