(1)使正离子每经过窄缝都被加速,交变电压的频率应等于离子做圆周运动的频率,正离子在磁场中做匀速圆周运动, 由洛伦兹力提供向心力Bqv=m
(2)当离子从D盒边缘离开时速度最大,此时离子做圆周运动的半径为D盒的半径有v m =
离子获得的最大动能为E=
(3)离子从S点经电场加速1次后,以速度v 1 第1次进入下半盒,由动能定理Uq=
又 r 1 =
离子从S点经电场加速3次后,以速度v 3 第2次进入下半盒3Uq=
解得v 3 =
…离子经电场加速(2n-1)次后,第n次进入磁场 同理可得r n =
所以
答:(1)为了使正离子每经过窄缝都被加速,交变电压的频率为
(2)离子能获得的最大动能为
(3)离子第1次与第n次在下半盒中运动的轨道半径之比为
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