Question

Answer 1

【答案】（1）  （2），

（3），

【解析】

（1）離子經(jīng)電場加速，由動能定理：，可得

磁場中做勻速圓周運動，

剛好打在P點，軌跡為半圓，由幾何關(guān)系可知

聯(lián)立解得

（2）若磁感應(yīng)強(qiáng)度較大，設(shè)離子經(jīng)過一次加速后若速度較小，圓周運動半徑角小，不能直接打在P點，但而做圓周運動到達(dá)右端，再勻速直線到下端磁場，將重新回到O點重新加速，直到打在O點。設(shè)共加速了n次，有：。

且

解得：，

（3）加速次數(shù)最多的離子速度最大，取，離子在磁場中做n個完整的勻速圓周運動和半個圓周打到P點。

電場中一共加速n次，等效成連續(xù)的勻加速直線運動.

可得：