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高中物理
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综合题
1.
(2019·泉州模拟)
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
-31
kg,电荷量q=1.6×10
-19
C,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'。
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