Question

S為一離子源，它能機(jī)會(huì)均等地向MN右方空間各方向持續(xù)地大量發(fā)射相同的正離子．離子質(zhì)量為m=1×10^-15kg，電量為q=2×10^-8C，速度為v₀=4×10⁵m/s．在S右側(cè)有一半徑為R=4×10^-2m的圓屏，OO′是過(guò)其圓心且垂直圓面的中心軸線．（不考慮離子的重力和離子之間的碰撞效應(yīng)）：如果S與圓屏間有范圍足夠大的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5×10⁶V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向垂直屏向右．S發(fā)射的所有離子，都能打到屏上．求S與屏的最大距離．

Answer 1

設(shè)平行于圓板的粒子恰好能打在其邊緣時(shí)，S與板距離的為h是滿足條件的最大距離，
根據(jù)牛頓第二定律，則有：a=

qE

m

而位移與時(shí)間關(guān)系式為h=

1

2

at2
又因 R=v₀t
因此聯(lián)立可，解得：h=0.5 m  
答：S與屏的最大距離0.5m．