如图所示,甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置.乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟.以y轴为界,左侧为沿x轴正向的匀强电场,场强为E.右侧为沿y轴负方向的匀强电
◎ 题目
如图所示,甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置.乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟.以y轴为界,左侧为沿x轴正向的匀强电场,场强为E.右侧为沿y轴负方向的匀强电场.已知OA⊥AB,OA=AB,且OB间的电势差为U0.若在x轴的C点无初速地释放一个电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力),结果正离子刚好通过B点,求: (1)CO间的距离d; (2)粒子通过B点的速度大小. |
◎ 答案
(1)设正离子到达O点的速度为v0(其方向沿x轴的正方向) 则正离子从C点到O点,由动能定理得:qEd=
而正离子从O点到B点做类平抛运动,令
则:L=
从而解得t=L
所以到达B点时:v0=
从而解得:d=
故CO间的距离d为
(2)设正离子到B点时速度的大小为vB,正离子从C到B过程中由动能定理得: qEd+qU0= |