15.如圖所示,靜止于A處的離子,先經(jīng)加速電場(chǎng)加速后能沿圖中圓弧虛線勻速率地通過(guò)靜電分析器,靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻射方向分布的電場(chǎng),然后再?gòu)腜點(diǎn)垂直CN進(jìn)入矩形區(qū)域的有界勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)方向水平向左。已知加速電場(chǎng)的電壓為U,圓弧虛線的半徑為R,離子質(zhì)量為m、電荷量為q;QN=d,PN=2d,離子重力不計(jì)。求:
(1)離子進(jìn)入靜電分析器時(shí)速度大小v;
(2)靜電分析器圓弧虛線所在處電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??;
(3)若離子恰好能打在Q點(diǎn)上,則矩形區(qū)域QNCD內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度E
0的大小;
(4)從A到Q點(diǎn)的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程,電場(chǎng)力對(duì)離子做了多少功。