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En suivant un documentaire à la télévision, vous apprenez que le dispositif schématisé ci-dessous est utilisé pour fournir une grande énergie cinétique à des particules. Ce dispositif représentant un cyclotron est constitué par deux demi-boites cylindriques D, et D, de rayon R = 50 cm, l'intérieur desquelles règne un champ magnétique uniforme B de valeur B = 1 T. Dans l'espace compris entre les deux demi-boîtes, est établie une tension alternative up de valeur maximale U= 10 V. Des ions de charge q=3,2.10-1 Cet de masse m=3,3.10-27kg sont injectés en O avec une vitesse négligeable. Ils sont ensuite accélérés par le champ électrostatique créé entre les demi- cylindres par la tension alternative. N.B: Le poids de chaque ion sera négligé devant les autres forces. 1) Nomme la force appliquée aux ions: 1.1) entre les deux-demi cylindres; 1.2) dans chaque demi-cylindre. 2) Donne la nature du mouvement des ions: 2.1) entre les deux demi-cylindres; 2.2) dans chaque demi-cylindre.
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