题目内容
【题目】图中左边有一对平行金属板，两板相距为d，电压为U，两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0，方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里．图中右边有一半径为R，圆心为O的圆形区域，区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面朝里．一电荷量为q的正离子沿平行金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿同一方向射出平行金属板之间的区域，并沿直径EF方向射入磁场区域，最后从圆形区域边界上的G点射出，已知弧
所对应的圆心角为θ，不计重力，求
（1）离子速度的大小；
（2）离子的质量．
【答案】（1）
（2）
【解析】
试题分析：（1）离子在平行金属板之间做匀速直线运动，
由平衡条件得：
①
已知电场强度：
②
由①②式解得： ③
（2）离子在圆形磁场区域做匀速圆周运动，轨迹如图所示：
由牛顿第二定律得：
④
由几何关系得：
⑤
解得： ；
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