Mouvement)d’une)particule)chargée)
)
Exercice)1):)Accélération)d’une)particule)par)une)différence)de)potentiel)
!"#$%&'()*+,#$-#$*.&'/#$𝑞0$-#$1&22#$𝑚0$-#$3)(#22#$)")()&,#$"+,,#0$#2($&**4,4'4#$%&'$+"#$-)554'#"*#$-#$
%6(#"()#,$ 𝑉
!$4(&7,)#$ #"('#$ -#+8$ /'),,#2$ %,&"#2$ %&'&,,9,#2$ -)2(&"(#2$ -#$ 𝐿=5$*1:$ ;#$ %6(#"()#,$ #2($
2+%%624$3&')#'$,)"4&)'#1#"($2+'$*#((#$-)2(&"*#$𝐿:$
<= >&,*+,#'$,&$3)(#22#$𝑣$-#$,&$%&'()*+,#$&+$161#"($-#$26"$%&22&/#$?$('&3#'2$,&$-#+8)91#$/'),,#:$
@= A+#,$-6)($B('#$,#$2)/"#$-+$%'6-+)($𝑞𝑉
!!%6+'$C+#$,&$%&'()*+,#$26)($#55#*()3#1#"($&**4,4'4#$D$
E= F"$-4-+)'#$,&$-+'4#$𝜏$-+$('&G#($#"('#$,#2$-#+8$/'),,#2:$
H= >&,*+,#'$𝑣$#($𝜏$-&"2$,#2$-#+8$*&2$2+)3&"(2$I$
&=$4,#*('6"$&**4,4'4$%&'$𝑉
!=100$J$
7=$%'6(6"$&**4,4'4$%&'$𝑉
!=3!000$J$
Exercice)2):)Accélération)et)déflexion)d’un)électron) )
K"$4(+-)#$,#$16+3#1#"($-L+"#$%&'()*+,#$*.&'/4#0$41)2#$2&"2$3)(#22#$)")()&,#$-+$%6)"($𝑂0$26+2$,L#55#($
-L+"$*.&1%$4,#*(')C+#$+")56'1#$#($2(&()6""&)'#$%&'$16'*#&+8:$
K"$ -4*')($ ,#$ 16+3#1#"($ -#$ ,&$ %&'()*+,#$ %&'$ '&%%6'($ ?$ +"$ '454'#"()#,$ /&,),4#"$ 0$ ,)4$ &+$ '#%9'#$
-L#2%&*#$ 𝑂,𝑒!,𝑒!,𝑒!:$
;#$*.&1%$4,#*(')C+#$#2($*'44$%&'$+"#$%&)'#$-#$%,&C+#2$%&'&,,9,#2$#($6'(.6/6"&,#2$?$𝑒!$#($%&'$+"#$&+('#$
%&)'#$-#$%,&C+#2$%&'&,,9,#2$#($6'(.6/6"&,#2$?$𝑒!:$;#$*.&1%$4,#*(')C+#$#2($*6"2)-4'4$*611#$+")56'1#$
#($2(&()6""&)'#$#"('#$*.&C+#$%&)'#$-#$%,&C+#2$#($"+,$%&'(6+($&),,#+'2:$
$
;&$%&'()*+,#$#2($+"$4,#*('6"$-#$*.&'/#$𝑞=𝑒$#($-#$1&22#$𝑚:!
<= A+#,2$-6)3#"($B('#$,#2$2)/"#2$-#2$(#"2)6"2$𝑈!$#($𝑈!$#"('#$,#2$%&)'#2$-#$%,&C+#2$%6+'$C+#$I$
M ,L4,#*('6"$26)($&**4,4'4$%&'$,&$%'#1)9'#$%&)'#$-#$%,&C+#$D$
M ,L4,#*('6"$26)($-43)4$3#'2$,#2$𝑧>0$%&'$,&$2#*6"-#$%&)'#$-#$%,&C+#2$D$
K"$2+%%62#'&$*#2$*6"-)()6"2$'4&,)24#2$-&"2$,&$2+)(#:$
@= N4(#'1)"#'$,&$3)(#22#$𝑣!$-#$,L4,#*('6"$C+&"-$*#,+)M*)$26'($-#$,&$%'#1)9'#$%&)'#$-#$%,&C+#2:$$
E= ;#2$%,&C+#2$-#$,&$2#*6"-#$%&)'#$26"($-)2(&"(#2$-#$𝑑:$
&= N4(#'1)"#'$,#2$#8%'#22)6"2$-#$𝑥(𝑡)$#($𝑧(𝑡)$C+&"-$,L4,#*('6"$2#$('6+3#$#"('#$,&$2#*6"-#$%&)'#$
-#$%,&C+#2:$
7= N4(#'1)"#'$,#$(#1%2$𝜏$&+$76+($-+C+#,$,L4,#*('6"$26'($-#$,&$2#*6"-#$%&)'#$-#$%,&C+#2:$
*= F"$-4-+)'#$,&$%62)()6"$#($,&$-)'#*()6"$-#$26"$3#*(#+'$3)(#22#:$
-= A+#,,#$#2($,&$('&G#*(6)'#$+,(4')#+'#$-#$,L4,#*('6"$D$N4(#'1)"#'$#"$%&'()*+,)#'$,L6'-6""4#$𝑧!$-+$
%6)"($ -L)1%&*($ 2+'$ +"$ 4*'&"$ %,&*4$ ?$ +"#$ -)2(&"*#$ 𝐷$-#$ ,&$ 26'()#$ -#$ ,&$ 2#*6"-#$ %&)'#$ -#$
%,&C+#2:$;#2$*&'&*(4')2()C+#2$-#$,&$%&'()*+,#$*.&'/4#$)1%6'(#"(M#,,#2$D$
Exercice)3):)Piège)2D)
!"$ %)9/#$ 4,#*('6")C+#$ @N$ #2($ +"$ -)2%62)()5$ C+)$ %#'1#(0$ ?$ ,L&)-#$ -L+"$ *.&1%$ 4,#*('61&/"4()C+#0$ -#$
*6"5)"#'$2#,6"$-#+8$-)'#*()6"2$+"$4,#*('6"$O1&22#$𝑚0$*.&'/#$𝑞=𝑒=:$
>6"2)-4'6"2$+"$ 4,#*('6"$C+)$ 2#$ -4%,&*#$-&"2$+"$*.&1%$ 1&/"4()C+#$+")56'1#$#($*6"2(&"(!𝐵=𝐵𝑢!,!
-&"2$+"$'454'#"()#,$/&,),4#"$&226*)4$&+$'#%9'#$-L#2%&*#$ 𝑂,𝑢!,𝑢!,𝑢!:$;L6')/)"#$𝑂$-+$'#%9'#$-L#2%&*#$
&$4(4$*.6)2)#$&+$%6)"($6P$2#$('6+3&)($,L4,#*('6"$?$,L)"2(&"($)")()&,$#($,#$%,&"$ 𝑥𝑂𝑧 $*6''#2%6"-$&+$%,&"$
*6"(#"&"($,#$*.&1%$1&/"4()C+#$𝐵$#($,&$3)(#22#$)")()&,#$𝑣!:$K"$"6(#$𝜃!$,L&"/,#$C+#$5&)($𝑣!$&3#*$𝐵.$
<= F(&7,)'$,#2$4C+&()6"2$.6'&)'#2$-+$16+3#1#"($-#$,L4,#*('6":$A+#,,#$#2($,&$"&(+'#$-#$,&$('&G#*(6)'#$D$
@= Q6"('#'$C+L+"$(#,$2R2(91#$2#$*61%6'(#0$%6+'$,L4,#*('6"0$*611#$+"$%)9/#$@N$-6"($6"$*&,*+,#'&$,&$
,&'/#+'$1&8)1&,#$*&'&*(4')2()C+#$-&"2$,#$*&2$6P$𝑣!=10!!m.s!!$#($𝐵=5,0.10!!$S:$
Exercice)4):)Etude)du)spectromètre)de)Dempster)
N&"2$ ,#$ 2%#*('619('#$ -#$ N#1%2(#'0$ 6"$ %'6-+)($ -#2$ )6"2$
%62)()520$ C+)$ 26'(#"($ -#$ ,&$ *.&17'#$ -L)6")2&()6"$ %&'$ +"#$
5#"(#$ &3#*$ +"#$ 3)(#22#$ "4/,)/#&7,#:$ K"$ *6"2)-9'#$ -#+8$
(R%#2$ -L)6"20$ -#$ 1B1#$ *.&'/#$ 𝑞$#($ -#$ 1&22#2$ -)554'#"(#20$
"6(4#2$'#2%#*()3#1#"($𝑚!$#($𝑚!:$
>#2$ )6"2$ 26"($ &**4,4'42$ %&'$ +"#$ (#"2)6"$ 𝑈0$ &%%,)C+4#$
#"('#$,#2$-#+8$%,&C+#2$T$#($TL$I$𝑉
!𝑉
!!=𝑈>0$
;#2$)6"2$('&3#'2#"($#"2+)(#$+"#$U6"#$-#$,L#2%&*#$O&%%#,4#!
zone! de! déviation=$ 6P$ '9/"#$ +"$ *.&1%$ 1&/"4()C+#$
('&"23#'2&,$+")56'1#$I$
𝐵=𝐵𝑢!$
$
N&"2$(6+($,L#8#'*)*#0$6"$*6"2)-9'#$-#+8$(R%#2$-L)6"20$-#$1B1#$*.&'/#$#($-#$1&22#2$'#2%#*()3#2$𝑚!$#($
𝑚!0$&'')3&"($-&"2$,&$U6"#$-#$-43)&()6"$&3#*$,#2$3)(#22#2$'#2%#*()3#2$𝑣!=𝑣!𝑢!$#($𝑣!=𝑣!𝑢!:!
<= F8%')1#'$,#2$3)(#22#2$𝑣!$#($𝑣!:$
@= F"$ 2+%%62&"($ C+#$ ,#$ 16+3#1#"($-#2$ )6"2$ -&"2$ ,&$ U6"#$ -#$ *.&1%$ 1&/"4()C+#$#2($ *)'*+,&)'#0$
#8%')1#'$,#2$'&R6"2$𝑅!$#($𝑅!$-#$*#2$('&G#*(6)'#2:$
E= F"$-4-+)'#$,&$-)2(&"*#$𝑑=𝐴!𝐴!$#"('#$,#2$)1%&*(2$-#2$-#+8$(R%#2$-L)6"2:$
1 / 2 100%