Question

如圖所示，甲圖是用來使帶正電的離子加速和偏轉的裝置，乙圖為該裝置中加速與偏轉電場的等效模擬，以y軸為界，左側為沿x軸正向的勻強電場，場強為E.右側為沿y軸負方向的勻強電場．已知OA⊥AB，OA＝AB，且OB間的電勢差為U0，若在x軸的C點無初速度地釋放一個電荷量為q、質量為m的正離子(不計重力)，結果正離子剛好通過B點，求：

(1)CO間的距離d；

(2)粒子通過B點的速度大小．

 

Answer 1

【答案】

(1) 　(2)

【解析】(1)設正離子到達O點的速度為v0(其方向沿x軸的正方向)

則正離子由C點到O點由動能定理得：

qEd＝mv02－0①

而正離子從O點到B點做類平拋運動，則：

OA＝·t2②

AB＝v0t③

而OA＝AB④

由①②③④得d＝.

(2)設正離子到B點時速度的大小為vB，正離子從C到B過程中由動能定理得：

qEd＋qU0＝mvB2－0，解得vB＝.