日期:2024-10-31
湖南省长沙市四区2024届高三下学期3月调研考试(一模)物理试卷试题详情
某粒子分析装置的部分简化结构如图所示,主要由粒子源、圆柱形磁场区和6面是荧光屏的长方体仪器OABC-DEFG构成,粒子打在屏上会被吸收。以长方体仪器的顶点O为坐标原点,建立三维坐标系O-xyz。长方体仪器的长AB、宽AO、高AD分别为2a、2a、a,长方体所在空间存在方向沿x轴正向的匀强磁场Ⅰ(图中未画出)。圆柱形区域的长为2a,底面圆半径为R,圆柱形位于长方体仪器的正上方,两者通过长方体正上方狭缝PQ连通,P为DE的中点,Q为GF的中点,圆柱形区域所在空间存在方向沿x轴正向的匀强磁场Ⅱ(图中未画出),在xOz平面有一与圆柱体等高等长的长方形粒子源,能沿着y轴正方向发射速率均为v的正电粒子,所有进入圆柱体空间的粒子都恰能通过狭缝PQ再进入长方体仪器,恰好没有粒子打到BCFE面。已知带电粒子的比荷为k,不计粒子重力及粒子间相互作用,试求: