Question

【題目】如圖中左邊有一對平行金屬板，兩板相距為d，電壓為U，兩板之間有勻強磁場，磁感應強度大小為B0，方向與金屬板面平行并垂直于紙面朝里。圖中右邊有一半徑為R、圓心為O的圓形區域內也存在勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面朝里。一正離子沿平行于金屬板面、從A點垂直于磁場的方向射入平行金屬板之間，沿同一方向射出平行金屬板之間的區域，并沿直徑CD方向射入磁場區域，最后從圓形區域邊界上的F點射出。已知速度的偏向角為θ=90°，不計重力。求：

(1)離子速度v的大小；

(2)離子的比荷q/m。

Answer 1

【答案】 ；

【解析】

(1)離子在平行金屬板之間做勻速直線運動：

得：

(2)在圓形磁場區域，離子做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得：

由幾何關系得：r=R

離子的比荷為：