题目内容
【题目】一初速度为零的质子(质量m=1.6×10﹣27kg,电荷量q=1.6×10﹣19 C),经过电压为1000V的电场加速后,
(1)质子离开电场的速度为多少?
(2)当从电场出来后垂直进入磁感应强度为5.0×10﹣4 T的匀强磁场中,质子所受洛伦兹力为多大?
【答案】(1)质子离开电场的速度为6.0×105 m/s
(2)当从电场出来后垂直进入磁感应强度为5.0×10﹣4T的匀强磁场中,质子所受洛伦兹力为4.8×10﹣17 N.
【解析】
试题(1)带电粒子在电场中加速,根据动能定理可求得离开时的速度;
(2)根据洛伦兹力公式可求质子受到的洛伦兹力.
解:(1)在加速电场中,由动能定理qU= mv2
得质子获得的速度:v===6.0×105 m/s
(2)根据洛伦兹力公式可得:
质子受到的洛伦兹力:F=Bqv=5.0×10﹣4×1.6×10﹣19×6.0×105=4.8×10﹣17 N.
答:(1)质子离开电场的速度为6.0×105 m/s
(2)当从电场出来后垂直进入磁感应强度为5.0×10﹣4T的匀强磁场中,质子所受洛伦兹力为4.8×10﹣17 N.
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