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一个质量为m的负离子,电荷量为q,速度为v,垂直于屏S由小孔O射入存在匀强磁场的真空中,磁感应强度B的方向与离子运动方向垂直,并垂直纸面向里,如图所示。
(1)离子进入磁场后到达屏S上的位置离O点的距离多大?
(2)如果离子在到达屏之前曾经过P点,直线(OP与入射方向间夹角为θ) ,试求离子从O到达P 点,经过的时间。
解: (1)离子进入磁场后到达屏S上的位置离O点的距离(2) 当离子运行到位置P时,其轨迹所对圆心角,经过的时间
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,三个圆心A、B、C构成一个等边三角形,B、C都在x轴上,y轴与圆形区域C相切,A内磁场向里,B、C磁场向外.在垂直坐标系的第Ⅰ、Ⅳ象限内分布着场强为E=1.0×105N/c的竖直方向的匀强电场.现有质量为m=3.2×10-26kg,带电量为q=-1.6×10-19c的某种负离子,从圆形磁场区域A的最左边以水平速度v=106m/s正对圆心A的方向垂直磁场射入.(不计离子重力)求:
(1)离子离开磁场区域时的出射点偏离最初入射方向的侧移为多大?(即垂直于初速度方向移动的距离)
(2)该离子通过磁场区域的时间?(保留三位有效数字)
(3)若在匀强电场区域内竖直放置一档板MN,欲使离子达到挡板MN上时偏离最初入射方向的侧移为零,则挡板MN应放在何处?匀强电场的方向如何?

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