如图所示是汤姆生测量正电子比荷的实验示意图.在两块正对的水平放置的极板之间同时加一竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场和竖直向下电场强度为E的匀强电场,磁场和电场的水平
◎ 题目
如图所示是汤姆生测量正电子比荷的实验示意图.在两块正对的水平放置的极板之间同时加一竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场和竖直向下电场强度为E的匀强电场,磁场和电场的水平宽宽都为L,设场区的中心为O′,在与极板右端相距D处放一竖直屏S,在S上建立图示的三维直角坐标系.O′O在x轴上,质量为m,电荷量为q的正离子,以速度v沿x轴射入. (1)求只有电场存在时,离子打在S上的坐标. (2)只有磁场存在时,由于正离子偏转角度较小,运动半径较大,可以认为离子是从场区中心O′点沿直线射出的,求离子打在S上的坐标. |
◎ 答案
(1)只有电场存在时,离子在y方向上受电场力,发生偏转,如图所示,由几何关系知:y=
y=
故离子的坐标为[0,
(2)只有磁场存在时,离子在z方向发生磁偏转如图所示,qvB=
由于θ较小,则tanθ=sinθ,由几何关系,有
故离子的坐标为[0,0,
答:(1)只有电场存在时,离子打在S上的坐标[0,
(2)只有磁场存在时,离子打在S上的坐标[0,0,
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◎ 解析
“略”◎ 知识点
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下一篇:如图所示,用手提一轻弹簧,弹簧下端挂一金属球在将整个装置匀加速上提的过程中,手突然停止不动,则在此后一小段时间内()A.小球立即停止运动B.小球继续向上做减速运动C.小球
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