如圖所示，一個質量為m，帶電量為q的正離子，從D點以某一初速度v0垂直進入勻強磁場．磁場方向垂直紙面向內，磁感...

問題詳情：

如圖所示，一個質量為m，帶電量為q的正離子，從D點以某一初速度v0垂直進入勻強磁場．磁場方向垂直紙面向內，磁感應強度為B．離子的初速度方向在紙面內，與直線AB的夾角為60°．結果粒子正好穿過AB的垂線上離A點距離為L的小孔C，垂直AC的方向進入AC右邊的勻強電場中．電場的方向與AC平行．離子最後打在AB直線上的B點．B到A的距離為2L．不計離子重力，離子運動軌跡始終在紙面內，求：

（1）粒子從D點入*的速度v0的大小；

（2）勻強電場的電場強度E的大小．

【回答】

解：（1）粒子運動軌跡如圖所示，由幾何關係可得：，

粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：

，

解得：；

（2）粒子在電場中做類平拋運動，

2L=v0t  

L=at2=t2，

解得：E=；

答：（1）粒子從D點入*的速度v0的大小為；

（2）勻強電場的電場強度E的大小為．

知識點：質譜儀與迴旋加速器

題型：計算題