速度選擇器原理如圖,在平行板電容器間有勻強(qiáng)電場,又有與之垂直的勻強(qiáng)磁場
。現(xiàn)有帶電粒子以速度
進(jìn)入場中,問具有何種速度的粒子方能保持沿x軸運(yùn)動(dòng)?此裝置用于選出具有特定速度的粒子,并用量綱法則檢驗(yàn)計(jì)算結(jié)果。
帶電粒子在場中受兩個(gè)力的作用:
電場力F1=qE,方向向下;
磁場力F2=qvB,方向向上
粒子若沿x軸勻速運(yùn)動(dòng),據(jù)牛頓定律:
以地為參考系,把汽車視為質(zhì)點(diǎn),受力及運(yùn)動(dòng)情況如圖示:
以地為參考系,把車廂視為質(zhì)點(diǎn),受力及運(yùn)動(dòng)情況如圖示:
車廂速度v=250km/h=69.4m/s,加速度a=v2/R;