如图所示，金属板P、金属网G水平正对放置，间距为d。水平放置的挡板Q与P、G的尺寸相同，G接地，P板的电势为（...

问题详情：

如图所示，金属板P、金属网G水平正对放置，间距为d。水平放置的挡板Q与P 、G的尺寸相同，G接地，P板的电势为（> 0）。G、Q 间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，G、Q间的电场可以忽略不计，质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子自G的左上方、距离G为h位置。由静止释放，不计粒子受到的重力。

(1)求粒子第一次穿过G时的速度大小；

(2)若粒子恰好不能打到挡板Q上，求G、Q间的距离。

【回答】

(1)；(2)

【详解】

(1)在P、G间的电场强度的方向竖直向下，大小为

设粒子第一次到达G时的速度大小为v，由动能定理有

解得

(2)粒子恰好不能打到挡板Q上，由几何关系可知，粒子在磁场中转动的半径与G、Q间的距离相等，设为L。由牛顿第二定律与圆周运动公式有

解得

知识点：质谱仪与回旋加速器

题型：解答题