让一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物由静止经过同一加速电场加速,然后在同一偏转电场里偏转,它们是否会分成三股?请说明理由.

问题描述:

让一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物由静止经过同一加速电场加速,然后在同一偏转电场里偏转,它们是否会分成三股?请说明理由.

设任一正电荷的电量为q,加速电压为U1,偏转电压为U2,偏转电极的极板为L,板间距离为d.在加速电场中,根据动能定理得: qU1=12mv20在偏转电场中,离子做类平抛运动,运动时间 t=Lv0偏转距离 y=12at2=12•qU2m...
答案解析:三个离子先加速后偏转,先由动能定理得到加速获得的速度,再运用运动的分解法,得到离子离开偏转电场时的侧向距离和偏转角度,即可进行分析.
考试点:带电粒子在匀强电场中的运动.
知识点:本题一方面要熟记结论:同种带电粒子经同一加速电场加速,再经同一偏转电场偏转时轨迹重合.另一方面要能运用力学方法进行推导.