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浙江省2018年高中物理选考复习备考分题汇编“4+6”(真题+全真

模拟)第23题

1、【2017年11月浙江省普通高校招生选考科目考试物理试题】如图所示,x轴上方存在垂直纸面向外的匀强磁场,坐标原点处有一正离子源,单位时间在xOy平面内发射n0个速率为υ的离子,分布在y轴两侧各为θ的范围内。在x轴上放置长度为L的离子收集板,其右端点距坐标原点的距离为2L,当磁感应强度为B0时,沿y轴正方向入射的离子,恰好打在收集板的右端点。整个装置处于真空中,不计重力,不考虑离子间的碰撞,忽略离子间的相互作用。

浙江省2018年高中物理选考复习备考分题汇编“46”(真题全真模拟)第23题

(1)求离子的比荷;

(2)若发射的离子被收集板全部收集,求θ的最大值;

(3)假设离子到达x轴时沿x轴均匀分布。当θ=370,磁感应强度在B0≤B≤ 3B0的区间取不同值时,求单位时间内收集板收集到的离子数n与磁感应强度B之间的关系(不计离子在磁场中运动的时间)

【答案】(1)(2)(3)时,;

浙江省2018年高中物理选考复习备考分题汇编“46”(真题全真模拟)第23题

时,

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;时,有

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(3),全部收集到离子时的最小半径为R,如图2,有,

解得

当时,所有粒子均能打到收集板上,有

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,恰好收集不到粒子时的半径为,有,即

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