如图所示，一束具有各种速率的两种质量数不同的一价铜离子，水平地经过小孔S1射入垂直的匀强电场和匀强磁场区域，已知匀强电场的场强E="1X"l05v/m，匀强磁场的磁感应强度为打印页面

如图所示，一束具有各种速率的两种质量数不同的一价铜离子，水平地经过小孔S1射入垂直的匀强电场和匀强磁场区域，已知匀强电场的场强E="1X"l05v/m，匀强磁场的磁感应强度为

网友投稿 2023-04-12 00:00:00 零零社区

◎ 题目

如图所示，一束具有各种速率的两种质量数不同的一价铜离子，水平地经过小孔S₁射入垂直的匀强电场和匀强磁场区域，已知匀强电场的场强E="1X" l0⁵v/m，匀强磁场的磁感应强度为B_l=0.4T．求：
(1)速度多大的一价铜离子，才能通过与S_l小孔正对的S₂小孔射入另一匀强磁场B₂中?
(2)如果这些一价铜离子在匀强磁场B₂中发生偏转后，打在过小孔S₂且与两磁场分界面重合的照相底片上，已知分界面与小孔S_lS₂连线垂直，若感光点到小孔S₂的距离分别为d₁=0.654m,d₂="0.674m" ,那么对应的两种铜离子的质量数之比为多大?

◎ 答案

（1）2．5x10⁵m／s（2）

◎ 解析

(1)从速度选择器中能通过小孔S₂的离子，应满足 qE=qvB₁, ①(4分)
代入数据解得 V=2．5x10⁵m／s ②(2分)
(2)设两种铜离子的质量数分别为M₁和M₂．质子的质量为m_p，由题知质量为m的铜离子
由S₂进入偏转磁场后作匀速圆周运动,此时有

③(4分)
则

④(1分)
所以质量数为

⑤ (1分)
故，对应的两种铜离子质量数之比为

⑥
代入数据解得

⑦(1分)
说明：若不写⑤式而直接写出⑥式，答案正确的同样给满分．

◎ 知识点

专家分析，试题“如图所示，一束具有各种速率的两种质量数不同的一价铜离子，水平地经过小孔S1射入垂直的匀强电场和匀强磁场区域，已知匀强电场的场强E="1X"l05v/m，匀强磁场的磁感应强度为…”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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