Question

如下圖所示，甲圖是用來使帶正電的離子加速和偏轉的裝置．乙圖為該裝置中加速與偏轉電場的等效模擬．以y軸為界，左側為沿x軸正向的勻強電場，場強為E。右側為沿y軸負方向的勻強電場．已知OA⊥AB，OA＝AB，且OB間的電勢差為U0.若在x軸的C點無初速地釋放一個電荷量為q、質量為m的正離子(不計重力)，結果正離子剛好通過B點，求：

(1)CO間的距離d；

(2)粒子通過B點的速度大�。�

Answer 1

(1)設正離子到達O點的速度為v₀(其方向沿x軸的正方向)

則正離子從C點到O點，由動能定理得：     qEd＝mv－0   （2分）

而正離子從O點到B點做類平拋運動，令：＝=L，

則：                                     （1分）

    從而解得

所以到達B點時：              （1分）

         從而解得：d＝.                                 （2分）

(2)設正離子到B點時速度的大小為v_B，正離子從C到B過程中由動能定理得：

qEd＋qU₀＝mv－0                                      （2分）

解得v_B＝.                                       （2分）

或：到達B點時：       （2分）

      （2分）

解析:

略