Question

【題目】如圖所示，兩塊平行金屬板關(guān)于直線對稱放置，矩形勻強磁場區(qū)域的上邊界與直線重合，磁場左邊界與兩塊平行金屬板的右端相距L=0.12m。一質(zhì)量、電荷量的帶電粒子以的初速度沿進入電容器，從電容器離開后進入勻強磁場區(qū)域，粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)，以垂直于直線方向離開（不計粒子重力）。已知電容器極板之間的電壓為U=300V，平行板長度L1以及兩板間距離d都是，，。求：

(1)粒子飛出兩板間電場時的偏轉(zhuǎn)距離和速度；

(2)勻強磁場的磁感應強度B的大小。

Answer 1

【答案】(1)3cm；；與夾角為方向斜向下；(2)

【解析】

(1)設粒子在電場中的偏移距離為，飛出電場時速度大小為，與夾角為，在電場中，由牛頓第二定律得：

由類平拋運動的規(guī)律得：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)值得：

(2)設粒子從點進入磁場，到的距離為

由幾何知識得：

解得：

設粒子在磁場中圓周運動半徑為

由圖可知：

由牛頓第二定律得：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)值得：