Question

【題目】從粒子源不斷發(fā)射相同的帶電粒子，初速度可忽略不計，這些粒子經(jīng)電場加速后，從M孔以平行于MN方向進(jìn)入一個邊長為d的正方形的磁場區(qū)域MNQP，如圖7所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外，其中PQ的中點S開有小孔，外側(cè)緊貼PQ放置一塊熒光屏。當(dāng)把加速電壓調(diào)節(jié)為U時，這些粒子剛好經(jīng)過孔S打在熒光屏上，不計粒子的重力和粒子間的相互作用。

（1）請說明粒子的電性

（2）求出粒子的比荷。

Answer 1

【答案】（1）正（2）

【解析】

試題分析：粒子在磁場中運動軌跡如答圖所示，其中O為軌跡的圓心．

由于受力沿MP邊，由左手定則可知，粒子帶正電．粒子在電場中加速，由動能定理得：

，解得： ①

粒子進(jìn)入磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，

解得： ②

根據(jù)粒子的運動軌跡，由幾何知識可得：在△OSP中：，解得： ③

將③與①式代入②解得：．