如图所示，离子源A产生的初速度为零、带电荷量均为e、质量不同的正离子被电压为U0的加速度电场加速后匀速通过准直管，垂直射入匀强偏转电场，偏转后通过极板HM上的小孔S离开打印页面

如图所示，离子源A产生的初速度为零、带电荷量均为e、质量不同的正离子被电压为U0的加速度电场加速后匀速通过准直管，垂直射入匀强偏转电场，偏转后通过极板HM上的小孔S离开

网友投稿 2023-04-12 00:00:00 互联网

◎ 题目

如图所示，离子源A产生的初速度为零、带电荷量均为e、质量不同的正离子被电压为U₀的加速度电场加速后匀速通过准直管，垂直射入匀强偏转电场，偏转后通过极板HM上的小孔S离开电场，经过一段匀速直线运动，垂直于边界MN进入磁感应强度为B的匀强磁场。已知HO＝d，HS＝2d，∠MNQ＝90°。（忽略离子所受重力）
（1）求偏转电场场强E₀的大小以及HM与MN的夹角Φ；
（2）求质量为m的离子在磁场中做圆周运动的半径；
（3）若质量为4m的离子垂直打在NQ的中点S₁处，质量为16 m的离子打在S₂处，求S₁和S₂之间的距离以及能打在NQ上的正离子的质量范围。

◎ 答案

解：（1）

得E₀＝U₀/d
由tanΦ＝

得Φ＝45°
（2）由

得R＝2

（3）将4m和16m代入R，得R₁、R₂由Δs＝

－R₁将R₁、R₂代入得Δs＝4(

－1)

由R′²＝(2R₁)²＋(R′－R₁)²
得R′＝

R₁
由

R₁＜R＜

R₁
得m＜m_x＜25m

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

专家分析，试题“如图所示，离子源A产生的初速度为零、带电荷量均为e、质量不同的正离子被电压为U0的加速度电场加速后匀速通过准直管，垂直射入匀强偏转电场，偏转后通过极板HM上的小孔S离开…”主要考查了你对【带电粒子在复合场中的运动】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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