現有一質譜儀，其結構示意圖如圖所示。樣品室內的有機物氣體分子先通過離子化室，離子化成初速度可以忽略不計的正離子，再經過電壓為U的高壓電源區加速后，穿過半徑為R的圓形勻強磁場區。從高壓電源區離開的離子，其初速度沿水平方向且指向磁場區的圓心O，最終打在總長度為2R、水平放置的平板記錄儀上，通過測量可得出離子比荷，從而推測有機物的分子結構。已知打在記錄儀的中點O′上的離子在磁場中的運動時間為t,O′點正好位于O點正下方，OO′長度為3R，記錄儀兩端為磁場區半徑延長線上的點。不計離子重力和離子間的相互作用。求：
（1）打在O′點的離子的速度大小v；
（2）圓形磁場區的磁感應強度大小B；
（3）打在記錄儀上最右側的離子的比荷qm。
3
R
q
m
【答案】（1）打在O′點的離子的速度大小為；
（2）圓形磁場區的磁感應強度大小為；
（3）打在記錄儀上最右側的離子的比荷。
π
R
2
t
（2）圓形磁場區的磁感應強度大小為
4
U
t
π
R
2
（3）打在記錄儀上最右側的離子的比荷
π
2
R
2
24
U
t
2
【解答】
【點評】
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發布：2024/8/30 0:0:8組卷：12引用：3難度：0.4
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，不考慮P、Q兩板電壓的變化對磁場的影響，也不考慮粒子的重力及粒子間的相互影響，求：ml2qt02
（1）t=0時刻進入兩板間的帶電粒子射入磁場時的速度；
（2）勻強磁場的磁感應強度的大小及磁場區域的面積；
（3）t=t0時刻進入兩板間的帶電粒子在勻強磁場中運動的時間。
發布：2024/12/30 0:0:1組卷：89引用：2難度：0.7