問題詳情:
如圖所示,一個質量爲m,帶電量爲q的正離子,從D點以某一初速度v0垂直進入勻強磁場.磁場方向垂直紙面向內,磁感應強度爲B.離子的初速度方向在紙面內,與直線AB的夾角爲60°.結果粒子正好穿過AB的垂線上離A點距離爲L的小孔C,垂直AC的方向進入AC右邊的勻強電場中.電場的方向與AC平行.離子最後打在AB直線上的B點.B到A的距離爲2L.不計離子重力,離子運動軌跡始終在紙面內,求:
(1)粒子從D點入*的速度v0的大小;
(2)勻強電場的電場強度E的大小.
【回答】
解:(1)粒子運動軌跡如圖所示,由幾何關係可得:,
粒子在磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:
,
解得:;
(2)粒子在電場中做類平拋運動,
2L=v0t
L=at2=t2,
解得:E=;
答:(1)粒子從D點入*的速度v0的大小爲;
(2)勻強電場的電場強度E的大小爲.
知識點:質譜儀與迴旋加速器
題型:計算題