质谱仪原理如图所示，为粒子加速器，电压为U1；为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，板间距离为；为偏...

问题详情：

质谱仪原理如图所示，为粒子加速器，电压为U1；为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，板间距离为；为偏转分离器，磁感应强度为B2.今有一质量为、电荷量为e的正电子（不计重力），经加速后，该粒子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做半径为R的匀速圆周运动，求：

（1）粒子的速度为多少？

（2）速度选择器的电压U2为多少？

（3）粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R为多大？

【回答】

解:根据动能定理可求出速度，根据电场力和洛伦兹力相等可得到U2，再根据电子在磁场中做匀速圆周运动的知识可求得半径R。

（1）在中，正电子被加速电场U加速，由动能定理有

解得：.

（2）在中，正电子受到的电场力和洛伦兹力大小相等，即

解得：.

（3）在点，正电子受洛伦兹力作用而做圆周运动，回转半径：

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知识点：质谱仪与回旋加速器

题型：计算题