利用电磁场可以控制带电粒子的速度大小与方向,在图示坐标系的第Ⅱ象限,存在一个圆心为坐标原点的
圆环状的均匀辐向电场,圆环在y轴上的截面长度为R,电场中各点电势为φ=﹣
,式中k为正的已知常量,r为该点到圆心O的距离。在y轴右侧,圆心为(R,0)、半径为R的虚线圆内分布着方向垂直于圆面的匀强磁场,在x=2.5R处有一竖直放置的足够长的探测屏,今在圆弧的P(﹣2R,0)点放置一个离子源,能不断释放质量为m、电荷量为+q的带电离子,当磁场的磁感应强度大小为B
0时,这些经电场加速的离子刚好能从磁场区域最高点射出,忽略离子初速度,不计离子重力及相互作用力,不考虑空气阻力。