Question

科學(xué)研究中常用到質(zhì)譜儀．有一類質(zhì)譜儀的構(gòu)造原理如下圖所示，離子源S產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為q的離子．離子產(chǎn)生出來時(shí)速度很小，可以看做是靜止的．離子經(jīng)過電壓U加速，進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，沿著半圓周運(yùn)動(dòng)而到達(dá)記錄它的照相底片的P點(diǎn)．測(cè)得P點(diǎn)的位置到入口處的距離為x，試證明離子的質(zhì)量．

Answer 1

答案：略
解析：

證明：設(shè)離子經(jīng)加速后以v進(jìn)入磁場(chǎng)，則在加速過程依動(dòng)能定理有　　　　　　　　① 進(jìn)入磁場(chǎng)后離子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，有② 依題意　x=2R　　　　　　　　　　③ 由①②式可解得　　　　　　　　　　　④ 將③式變形得代入④，有．