题目内容
如图所示，带电量为＋q、质量为m的离子(不计重力)由静止开始经A、B间电压加速以后，沿中心线射入带电金属板C、D间，C、D间电压为U0，板间距离为d，中间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B0．
(1)为使加速的离子进入C、D板间做匀速直线运动，求加速电压U．
(2)设沿直线飞越C、D间的离子由小孔M沿半径方向射入一半径为R的绝缘筒，筒内有垂直纸面向里的匀强磁场，离子飞入筒内与筒壁碰撞时速率、电量都不变，为使离子在筒内能与筒壁碰撞4次(不含从M孔出来的一次)后又从M孔飞出，求筒内磁感应强度的可能值B．(用三角函数表示)
答案：
解析：
解析：
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解：(1)离子在A、B间加速过程有：qU＝ 在CD间匀速直线运动有：qE＝qv0B0且E＝ (2)带电离子在磁场中运动轨迹如图
由(1)公式可得：v0＝ 所以B＝ 由几何学知识易知：5θ＝2nπ，n＝1或2． 第一种情况：θ＝ 第二种情况： |
mv02
解得：U＝
;
离子在圆形磁场中有：qv0B＝m
＝
制作如图所示：r＝Rtan
，则r＝Rtan
所以B＝
，则
所以
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