問題詳情：
靜止於A處的離子，經加速電場加速後沿圖中圓弧虛線透過靜電分析器，並從P點垂直CF進入矩形區域的有界勻強磁場．靜電分析器通道內有均勻輻*分佈的電場，已知圓弧虛線的半徑爲R，其所在處場強爲E、方向如圖所示；離子質量爲m、電荷量爲q；
、
，磁場方向垂直紙面向裏；離子重力不計．
（1）求加速電場的電壓U；
若離子能最終打在QF上，求磁感應強度B的取值範圍．
【回答】
解：（1）離子在加速電場中加速，根據動能定理，有：
…①
離子在輻向電場中做勻速圓周運動，電場力提供向心力，根據牛頓第二定律，有：
…②
聯立①②得：
…③
離子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據牛頓第二定律，有：
…④
聯立②④得：
…⑤
離子能打在QF上，則既沒有從DQ邊出去也沒有從PF邊出去，則離子運動徑跡的邊界如圖中Ⅰ和Ⅱ．
由幾何關係知，離子能打在QF上，必須滿足：
…⑥
聯立⑤⑥得：
答：（1）加速電場的電壓U爲
ER；
磁感應強度B的取值範圍爲
．
知識點：質譜儀與迴旋加速器
題型：計算題
