提純氘核技術對于核能利用具有重大價值.如是從質(zhì)子、氘核混合物中將質(zhì)子和氘核分離的原理圖,x軸上方有垂直于紙面向外的勻強磁場,初速度為0的質(zhì)子、氘核混合物經(jīng)電壓為U的電場加速后,從x軸上的A(﹣L,0)點沿與+x成θ=30°的方向進入第二象限(速度方向與磁場方向垂直),質(zhì)子剛好從坐標原點離開磁場.已知質(zhì)子、氘核的電荷量均為+q,質(zhì)量分別為m、2m,忽略質(zhì)子、氘核的重力及其相互作用。
質(zhì)子在電場中加速,由動能定理得:
如圖所示,分布在半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)的勻強磁場,磁感應強度為B.方向垂直紙面向里.電量為q,質(zhì)量為m的帶正電的粒子從磁場邊緣A點沿圓的半徑AO方向射入磁場,離開磁場時速度方向偏轉了60°角.試確定