(1)经U1加速后的动能mv0^2/2=qU1 V0=√2qU1/m
进入U2后,水平方向匀速运动,运动时间t=L/V0=L/√2qU1/m
竖直方向做初速度为零的匀加速运动,a=qU2/md
偏转距离y=at^2/2=qU2/md *( L/√2qU1/m )^2/2= U2L^2/4dU1
(2)VY=at=qU2/md*L/VO=qU2L/md*v0
tanθ=vy/v0=qU2L/mdv0
设速度方向直线和中线的夹角为α ,则
tanα =y/L/2=qU2L/2mdv0
即离子好象都是从中线的中点射出一样。
(3)由(1)得y=U2L^2/4dU1 ,不同离子偏转位移相同,也就是偏转轨道相同。
1对加速电场由动能定理得 qU1 所以v0 由于偏转电场是匀强电场所以离子做类平抛运动。即垂直电场方向为速度为v0的匀速运动平行电场方向为初速度为零的匀加速直线运动。所以在垂直电场方向t l 由牛顿第二定律得a 图中的蓝色竖直线段表示偏转量y所以y 和带电粒子q、m无关只取决于加速电场和偏转电场 2射出的速度与水平方向夹角tanθ 图中将射出的速度反向延长交初速度方向为O点水平距离为x红色线段表示 则2tan/Lyx 即图中的O点就是中点与离子的种类无关好使所有不同质量和电量的离子都从此中心向外从末速度方向射出 3由1和 (2)中的偏移量和速度的偏转角表达式可以看出这两个量与离子的质量和电量无关即与离子的种类无关。不同的离子都是相同的所以不同的离子在偏转电场中具有相同的轨迹。