Question

如圖所示，粒子源O產生初速度為零、電荷量為q、質量為m的正離子，被電壓為的加速電場加速后通過直管，在到兩極板等距離處垂直射入平行板間的偏轉電場，兩平行板間電壓為2。離子偏轉后通過極板MN上的小孔S離開電場。已知ABC是一個外邊界為等腰三角形的勻強磁場區域，磁場方向垂直紙面向外，邊界AB=AC=L，，離子經過一段勻速直線運動，垂直AB邊從AB中點進入磁場。（忽略離子所受重力）

1.若磁場的磁感應強度大小為，試求離子在磁場中做圓周運動的半徑；

2.若離子能從AC邊穿出，試求磁場的磁感應強度大小的范圍。

 

Answer 1

 

1.

2.

解析:（1）設離子進入磁場的速度為，則根據動能定理可知：

  （3分）

離子進入磁場后，由牛頓第二定律可知：（2分）

得   （2分）