如图所示,一价*离子(H)和二价氦离子(He)的混合体,经同一加速电场U1同时加速后,垂直*入同一偏转U2电场...
问题详情:
如图所示,一价*离子(H)和二价氦离子(He)的混合体,经同一加速电场U1同时加速后,垂直*入同一偏转U2电场中,偏转后,打在同一荧光屏上,则它们( )
A.同时到达屏上同一点 B.先后到达屏上同一点
C.同时到达屏上不同点 D.先后到达屏上不同点
【回答】
解:设加速电压为U1,偏转电压为U2,偏转极板的长度为L,板间距离为d.
在加速电场中,由动能定理得:qU1= ①
两种粒子在偏转电场中,水平方向做速度为v0的匀速直线运动,由于两种粒子的比荷不同,则v0不同,所以两粒子在偏转电场中运动的时间t=不同.两种粒子在加速电场中的加速度不同,位移相同,则运动的时间也不同,所以两粒子是先后离开偏转电场.
在偏转电场中的偏转位移y=②
联立①②得 y=
同理可得到偏转角度的正切tanθ=,可见y和tanθ与电荷的电量和质量无关.所以出*点的位置相同,出*速度的方向也相同.故两种粒子打屏上同一点.故B正确,A、C、D错误.
故选:B.
知识点:带电粒子在电场中的运动
题型:选择题