如图所示，两块长为L的带等量异种电荷的平行金属板M、N，板间距亦为L，一负离子以速度v0沿板间中线射入，负离子恰好能沿板
1个回答
解题思路：（1）粒子在电场中做类平抛运动，由类平抛运动规律求出粒子速度．
（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可以求出粒子的比荷．
（1）离子在电场中做类平抛运动，
在水平方向：L=v0t …①
在竖直方向：[1/2]L=
vy
2t …②
联立①②式解得：vy=v0…③
负离子进入磁场时的速度大小：v=
2v0…④
负离子离开电场时速度v方向：斜向上与水平向成45°角；
（2）负离子进入磁场后做匀速圆周运动，
由几何关系知，离子运动的半径：R=
2d…⑤
离子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，
由牛顿第二定律得：qvB=m
v2
R …⑥
联立以上④⑤⑥式解得：[q/m]=
v0
dB…⑦
答：（1）负离子离开电场时速度v的大小为：
2v0，方向：斜向上与水平向成45°角．
（2）负离子比荷[q/m]的大小为：
v0
dB．
点评：
本题考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．
考点点评： 本题考查了离子在电场与磁场中的运动，离子在电场中做类平抛运动，在磁场中做匀速圆周运动，分析清楚粒子运动过程、应用类平抛运动规律与牛顿第二定律即可正确解题．
相关问题
