Question

【题目】如图所示是一种质谱仪的原理图，粒子源（在狭缝S1上方，图中未画出）产生的带电粒子经狭缝S1与S2之间的电场加速后，匀速通过P1和P2两板间相互垂直的匀强电场和匀强磁场区域。粒子通过狭缝S3垂直进入另一匀强磁场区域，在洛伦兹力的作用下带电粒子打到底片上并被接收、形成一细条纹。若从粒子源产生的粒子初速度为零、电荷量为＋q、质量为m，S1与S2之间的加速电压为U1，P1和P2两金属板间距离为d，匀强磁场的磁感应强度为B1，测出照相底片上的条纹到狭缝S3的距离L，求

(1)粒子经加速电场加速后的速度v1；

(2)经S3垂直进入的匀强磁场的磁感应强度B2。

Answer 1

【答案】（1）；（2）；

【解析】

(1)粒子从s1到s2应用动能定理有：

解得：；

(2)由题意可知，粒子在磁场B2中做匀速圆周运动的半径为

在磁场B2中有粒子做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力即

解得： 。