Question

如圖，一電荷量為q的粒子從容器A下方小孔S₁飄入電勢差為U的加速電場．然后讓粒子垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，最后打到照相底片D上．試求：
（1）粒子進(jìn)入磁場時(shí)的動能
（2）從譜線位置可知圓周運(yùn)動的半徑為r，算出粒子的質(zhì)量m．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)動能定理求出粒子進(jìn)入磁場時(shí)的動能．
（2）根據(jù)洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律求出粒子的質(zhì)量．
解答：解：（1）根據(jù)動能定理得，
知E_K=qU
故粒子進(jìn)入磁場時(shí)的動能為qU．
（2）粒子進(jìn)入磁場的速度
根據(jù)，
解得
則m=．
故粒子的質(zhì)量為．
點(diǎn)評：本題是動能定理和牛頓定律的綜合題，解決本題的關(guān)鍵會靈活運(yùn)用動能定律和牛頓定律．