二、非選擇題

　　6.一束硼離子以不同的初速度，沿水平方向經(jīng)過速度選擇器，從O點進入方向垂直紙面向外的勻強偏轉(zhuǎn)磁場區(qū)域，分兩束垂直打在O點正下方的硼離子探測板上P1和P2點，測得OP1?OP2=2?3，如圖甲所示.速度選擇器中勻強電場的電場強度為E，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B1，偏轉(zhuǎn)磁場的磁感應(yīng)強度為B2。若撤去探測板，在O點右側(cè)的磁場區(qū)域中放置云霧室，硼離子運動軌跡如圖乙所示.設(shè)硼離子在云霧室中運動時受到的阻力Ff=kq，式中k為常數(shù)，q為硼離子的電荷量.不計硼離子重力。求：

　　(1)硼離子從O點射出時的速度大小;

　　(2)兩束硼離子的電荷量之比;

　　(3)兩種硼離子在云霧室里運動的路程之比。

　　答案：(1)　(2)　(3)

　　解析：(1)只有豎直方向受力平衡的離子，才能沿水平方向運動離開速度選擇器故有

　　qE=qvB1

　　解得：v=

　　(2)設(shè)到達P1點的硼離子的電荷量為q1，到達P2點的硼離子的電荷量為q2

　　進入磁場后有：q′vB2=m

　　解得：r=

　　根據(jù)題意有：=

　　進入偏轉(zhuǎn)磁場的硼離子的質(zhì)量相同、速度相同，可得：

　　==。

　　(3)設(shè)電荷量為q1的硼離子運動路程為s1，電荷量為q2的硼離子運動路程為s2，在云霧室內(nèi)硼離子受到的阻力始終與速度方向相反，阻力一直做負功，洛倫茲力不做功

　　則有：W=-Ffs=ΔEk，F(xiàn)f=kq

　　可得：==。