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如图所示,带电粒子进入匀强磁场,垂直穿过均匀铝板,如果R1=20cm,R2=19cm,求带电粒子能穿过铝板多少次.(设铝

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/05 07:09:26
如图所示,带电粒子进入匀强磁场,垂直穿过均匀铝板,如果R1=20cm,R2=19cm,求带电粒子能穿过铝板多少次.(设铝板对粒子的阻力恒定,粒子的电量不变)
由图可知,粒子带负电.设带电粒子的质量为m,开始时粒子的速率为v1,轨道半径:R1=
mv1
qB
可知动能为:EK1=
1
2m
v21=
q2B2
R21
2m
穿过金属板后粒子的速率为v2,轨道半径为:R2=
mv2
qB
可知动能为:EK2=
1
2m
v22=
q2B2
R22
2m
动能的减少量为:△EK=EK1−EK2=
q2B2
2m(
R21−
R22)
故穿过金属板的次数为:n=
EK1
△EK=

R21

R21−
R22=
202
202−192=
400
39≈10次
答:穿过金属板的次数10次.