)如图为一用来使带正电的离子加速和偏转装置的等效模型图。以y轴为界,左侧为沿x轴正向的匀强电场,场强大小为E。装置要求使质量为m,电量为q,初速度为0的正离子(不计重力)

◎ 题目

)如图为一用来使带正电的离子加速和偏转装置的等效模型图。以y轴为界,左侧为沿x轴正向的匀强电场,场强大小为E。装置要求使质量为m,电量为q,初速度为0的正离子(不计重力)从A点释放后,其运动轨迹刚好通过C点,已知A点坐标为(-L,0),C点坐标为(L,-2L)。
(1)当在y轴右侧加沿y轴负向的匀强电场时,此电场的场强大小为多少?
(2)当在y轴右侧加垂直于xy平面(即纸面)的匀强磁场时,此磁场的方向如何?大小为多少?

◎ 答案

(1)设离子运动到O点的速度为v0
则qEL=mv
在y轴右侧加沿y轴负向的电场E′时,离子从O到C做类平抛运动
x方向:L=v0t
-y方向:2L=t2
由以上各式得:E′=8E
(2)所加磁场B的方向为垂直纸面向外.
设离子在磁场中做圆周运动的轨道半径为r,由几何关系得:
r2=L2+(2L-r)2
又qv0B=
由以上各式得B=

◎ 解析

◎ 知识点

    专家分析,试题“)如图为一用来使带正电的离子加速和偏转装置的等效模型图。以y轴为界,左侧为沿x轴正向的匀强电场,场强大小为E。装置要求使质量为m,电量为q,初速度为0的正离子(不计重力)…”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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