Question

如圖15-5-14是某離子速度選擇器的原理示意圖，在一半徑為R=10 cm的圓柱形桶內(nèi)有B=10^-4 T的勻強(qiáng)磁場，方向平行于軸線.在圓柱桶某一直徑兩端開有小孔，作為入射孔和出射孔.離子束以不同角度入射，最后有不同速度的離子束射出.現(xiàn)有一離子源發(fā)射比荷為=2×10¹¹ C/kg的陽離子，且離子束中速度分布連續(xù).當(dāng)角θ=45°時(shí)，出射離子速度v的大小是(    )

圖15-5-14

A.×10⁶ m/s                        B.×10⁶ m/s

C.×10⁸ m/s                       D.×10⁶ m/s

Answer 1

B

解析:

因是陽離子，即帶正電，由左手定則可判斷出能從出射孔射出的離子運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示.軌跡圓心為圖中的O′，由題設(shè)θ=45°，所以軌跡圓弧對應(yīng)的圓心角為90°，圓周運(yùn)動的半徑r=×2R= m

    由r=得：v=×10^-4×2×10¹¹ m/s=×10⁶ m/s.