满分5 > 高中物理试题 >

华裔科学家丁肇中负责的AMS项目,是通过“太空粒子探测器”探测高能宇宙射线粒子,...

华裔科学家丁肇中负责的AMS项目,是通过太空粒子探测器探测高能宇宙射线粒子,寻找反物质。某学习小组设想了一个探测装置,截面图如图所示。其中辐射状加速电场的内、外边界为两个同心圆,圆心为O,外圆电势为零,内圆电势φ=-45V,内圆半径R=1.0m。在内圆内有磁感应强度大小B=9×10-5 T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁场内有一圆形接收器,圆心也在O点。假设射线粒子中有正电子,先被吸附在外圆上(初速度为零),经电场加速后进入磁场,并被接收器接收。已知正电子质量m=9×10-31kg,电荷量q=1.6×10-19C,不考虑粒子间的相互作用。

1)求正电子在磁场中运动的速率v和半径r

2)若正电子恰好能被接收器接收,求接收器的半径R'

 

 

(1)0.25(2) 【解析】 (1)电场内,内外边界得电势差为,在加速正电子得过程中,根据动能定理可得,代入数据解得,进入磁场做匀速圆周运动,由向心力公式可得:,解得 (2)正电子在磁场中运动得轨迹如图所示 当轨迹与接收器相切时,正电子恰好能被接收器接收,由几何关系可得:,解得  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

某同学利用如图所示的电路测量一表头的电阻。供选用的器材如下:

A.待测表头G1,内阻r1约为300Ω,量程5.0mA

B.灵敏电流计G2,内阻r2=300Ω,量程1.0mA

C.定值电阻R=1200Ω

D.滑动变阻器R1=20Ω

E.滑动变阻器R2=2000Ω

F.电源,电动势E=3.0V,内阻不计;

H.开关S,导线若干。

1)在如图所示的实物图上将导线补充完整____________

2)滑动变阻器应选___________(填写器材前的字母代号)。开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应滑动至_________(填“a”或“b”)

3)实验中某次待测表头G1的示数如图所示,应数为________mA

4)该同学多次移动滑片P,记录相应的G1G2读数I1I 2;以为纵坐标,为横坐标,作出相应图线。已知图线的斜率=0.18,则待测表头内阻r1=_____Ω

5)该同学接入电阻R的主要目的是________________

 

查看答案

某实验小组用如图所示的器材验证力的平行四边形定则”.在水平的圆形桌面上平铺一张白纸,在桌子边缘安装三个光滑的滑轮,其中,滑轮P1固定在桌子边,滑轮P2P3可沿桌边移动.

步骤如下:

A.在三根轻绳下挂上一定数量的钩码,调整滑轮P2P3,位置并使结点O静止;

B.在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向,以O点为起点,用同一标度作出三个拉力的图示;

C.以绕过滑轮P2P3绳的两个力为邻边作平行四边形,作出以O点为起点的平行四边形的对角线,量出对角线的长度;

D.检验对角线的长度和绕过滑轮P绳拉力的图示的长度是否一样,方向是否在一条直线上.

(1)第一次实验中,若一根绳挂的钩码质量为m,另一根绳挂的钩码质量为2m,则第三根绳所挂的钩码质量M应满足关系___________________.

(2)第二次实验时,改变滑轮P2P3的位置和相应绳上钩码的数量,使结点平衡,绳的结点__________(选填必须不必”)与第一次实验中白纸上描下的O点重合.实验中,若桌面倾斜,____________(选填不会”)影响实验的结论.

 

查看答案

如图,螺线管内有平行于轴线的外加磁场,以图中箭头所示方向为其正方向.螺线管与导线框abcd相连,导线框内有一闭合小金属圆环,圆环与导线框在同一平面内.当螺线管内的磁感应强度B随时间按图所示规律变化时

A.0~t1时间内,环有收缩趋势

B.t1~t2时间内,环有扩张趋势

C.t1~t2时间内,环内有逆时针方向的感应电流

D.t2~t3时间内,环内有逆时针方向的感应电流

 

查看答案

如图,两位同学同时在等高处抛出手中的篮球ABA以速度v1斜向上抛出,B以速度v2竖直向上抛出,当A到达最高点时恰与B相遇。不计空气阻力,AB质量相等且均可视为质点,重力加速度为g,以下判断正确的是(  )

A.相遇时A的速度一定不为零

B.相遇时B的速度一定为零

C.A从抛出到最高点的时间为

D.从抛出到相遇AB动量的变化量相同

 

查看答案

如图,装有水的杯子从倾角α = 53°的斜面上滑下,当水面稳定时,水面与水平面的夹角β = 16°。取重力加速度g = 10 m/s2sin53°= 0.8sin16°= 0.28,则

A. 杯子下滑的加速度大小为2.8 m/s2

B. 杯子下滑的加速度大小为3.5 m/s2

C. 杯子与斜面之间的动摩擦因数为0.75

D. 杯子与斜面之间的动摩擦因数为0.87

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.