问题
问答题
如图所示为质谱仪的原理图．带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后，从G点垂直于MN进入偏转磁场．该偏转磁场是一个以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片上的H点．测得G、H间的距离为d，粒子的重力可忽略不计．设粒子的电荷量为q，质量为m，试证明该粒子的比荷为：
=q m
．8U B2d2
答案
证明：粒子在电场中加速，由动能定理：qU=
mv2…①1 2
粒子在磁场中偏转，洛仑兹力提供向心力qvB=m
…②v2 R
而R=
…③d 2
联立方程组①、②、③解出：
=q m
得证．8U B2d2