题目
(18分)如图所示匀强电场分布在宽度为L的区域内,一个正离子以初速度垂直于电场方向射入场强为E的匀强电场中,穿出电场区域时偏转角为。在同样的宽度范围内,若改用方向垂直于纸面向里的匀强磁场,使该离子穿过磁场区域时偏转角也为,求:(离子重力忽略不计) (1)正离子的电荷量q与其质量m的比值; (2)匀强磁场磁感应强度B的大小; (3)离子穿过匀强电场与穿过匀强磁场所用时间之比。
答案:(18分) 解(18分)(1)(8分)正离子在电场中,水平方向做匀速直线运动,在电场中运动时 间为t 2分 离子在竖直方向做初速为零的匀加速直线运动射出电场时的速度为v 2分 如图所示 2分 ① 2分 (2)(6分)磁场中,如图所示 ② 2分 2分 ③ ①②③式联立 2分 (3)(4分)离子穿过电场的时间为 1分 离子穿过磁场的时间为 1分 2分