解题思路:根据左手定则,结合洛伦兹力的方向判断出电荷的电性;根据洛伦兹力提供向心力得出粒子的偏转半径,从而得出SD的水平距离.
(1)由题意知,粒子进入磁场时洛伦兹力方向水平向左,根据左手定则知,电荷带正电.
(2)根据动能定理得,qU=
1
2mv2
解得粒子进入磁场的速度v=
2qU
m.
根据qvB=m
v2
R得,R=
mv
qB=
1
B
2mU
q.
则SD的水平距离s=2R=
2
B
2mU
q.
答:(1)粒子带正电.
(2)SD的水平距离为
2
B
2mU
q.
点评:
本题考点: 质谱仪和回旋加速器的工作原理.
考点点评: 解决本题的关键掌握洛伦兹力判断磁场方向、粒子运动方向、洛伦兹力方向的关系,以及掌握粒子在磁场中运动的半径公式,并能灵活运用.