Question

（15分）如圖，A、B、C三板平行，B板延長(zhǎng)線與圓切于P點(diǎn)， C板與圓切于Q點(diǎn)。離子源產(chǎn)生的初速為零、帶電量為q、質(zhì)量為m的正離子被電壓為U₀的加速電場(chǎng)加速后沿兩板間中點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，偏轉(zhuǎn)后恰從B板邊緣離開電場(chǎng)，經(jīng)過一段勻速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入半徑為r的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，偏轉(zhuǎn)后垂直C板打在Q點(diǎn)。（忽略粒子所受重力）（，，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板長(zhǎng)、板間距，）求：

（1）偏轉(zhuǎn)電壓U；
（2）粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的大小及速度與B板的夾角；
（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

Answer 1

(1)   (2),（3）

試題分析：（1）電加速： （1分）
電偏轉(zhuǎn)：                       （1分）
                      （1分）
                          （1分）
解得：                （1分）
（2）電偏轉(zhuǎn)：
合速度大小為：   （3分）
方向?yàn)椋?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140825/20140825003259282935.png" style="vertical-align:middle;" /> 
                    （2分）
（3）由幾何關(guān)系： （2分）
洛倫茲力提供向心力： （2分）
解得：                  （1分）