Question

【題目】一初速度為零的質子（質量m=1.6×10﹣27kg，電荷量q=1.6×10﹣19 C），經過電壓為1000V的電場加速后，

（1）質子離開電場的速度為多少？

（2）當從電場出來后垂直進入磁感應強度為5.0×10﹣4 T的勻強磁場中，質子所受洛倫茲力為多大？

Answer 1

【答案】（1）質子離開電場的速度為6.0×105 m/s

（2）當從電場出來后垂直進入磁感應強度為5.0×10﹣4T的勻強磁場中，質子所受洛倫茲力為4.8×10﹣17 N．

【解析】

試題（1）帶電粒子在電場中加速，根據動能定理可求得離開時的速度；

（2）根據洛倫茲力公式可求質子受到的洛倫茲力．

解：（1）在加速電場中，由動能定理qU= mv2

得質子獲得的速度：v===6.0×105 m/s

（2）根據洛倫茲力公式可得：

質子受到的洛倫茲力：F=Bqv=5.0×10﹣4×1.6×10﹣19×6.0×105=4.8×10﹣17 N．

答：（1）質子離開電場的速度為6.0×105 m/s

（2）當從電場出來后垂直進入磁感應強度為5.0×10﹣4T的勻強磁場中，質子所受洛倫茲力為4.8×10﹣17 N．