1、计算题 如图所示,一束电子(电量为e)以速度v0垂直射入磁感应强度为B,宽为d的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角为30°,则电子的质量是多少?穿过磁场的时间是多少?
2、选择题 两个粒子,带电荷量相等,在同一匀强磁场中只受磁场力而做匀速圆周运动.则下列说法正确的是( )
A.若速率相等,则半径必相等
B.若质量相等,则周期必相等
C.若质量相等,则半径必相等
D.若动能相等,则周期必相等
3、选择题 质子和α粒子由静止开始,经同一电场加速后,沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中,则质子和α粒子在磁场中运动的各量之间的关系,正确的是(?)
A.速率之比为∶1
B.周期之比为1∶2
C.半径之比为∶1
D.向心力之比为2∶1
4、计算题 科学家推测,宇宙中可能有由反粒子组成的反物质存在,反粒子与正粒子有相同的质量,却带有等量的异号电荷..1998年6月,我国科学家研制的阿尔法磁谱仪由美国“发现号”航天飞机搭载升空,寻找宇宙中反物质存在的证据.磁谱仪的核心部分如图所示,PQ、MN是两个平行板,它们之间存在匀强磁场区,磁场方向与两板平行.宇宙射线中的各种粒子从板PQ中央的小孔O垂直PQ进入匀强磁场区,在磁场中发生偏转,并打在附有感光底片的板MN上,留下痕迹.假设宇宙射线中存在氢核、反氢核、氦核、反氦核四种粒子,它们以相同速度v从小孔O垂直PQ板进入磁谱仪的磁场区,并打在感光底片上的a、b、c、d四点,已知氢核质量为m,电荷量为e,PQ与MN间的距离为L,磁场的磁感应强度为B.
(1)指出a、b、c、d四点分别是由哪种粒子留下的痕迹?(不要求写出判断过程)
(2)求出氢核在磁场中运动的轨道半径.
(3)反氢核在MN上留下的痕迹与氢核在MN上留下的痕迹之间的距离是多少?
5、选择题 如图15-5-7所示,在有界匀强磁场边界线SP∥NM,速度不同的同种带电粒子从S点沿SP方向同时射入磁场,其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直,穿过b点的粒子,其速度方向与MN成60°角.设两粒子从S到a、b所需时间分别为t1、t2,则t1∶t2为(?)
图15-5-7
A.1∶3
B.4∶3
C.1∶1
D.3∶2