Question

如圖所示，一個質量為的帶正電微粒，重力可忽略不計，從靜止開始經(jīng)電壓U₁=100V的電場加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉電場，偏轉電場的電壓U₂=100V，金屬板長L=20cm，兩板間距（可認為兩板間電場為勻強電場，并忽略邊緣效應）求：

   （1）微粒進入偏轉電場時的速度v₀大��；

   （2）微粒射出偏轉電場時的偏轉角；

   （3）若該勻強磁場的寬度為D=10cm的有界磁場，為使微粒垂直于磁場右邊界射出，該勻強磁場的磁感應強度B是多大？

Answer 1

（1）

（2）

（3）

解析:

（1）微粒在加速電場中運動，由動能定理得：

    ①         …………2分

解得            …………2分

   （2）微粒在偏轉電場中做類平拋運動，有：

         …………2分

飛出電場時，速度偏轉角的正切為：

  ②        …………2分

解得               …………1分

   （3）進入磁場時微粒的速度是：    ③  …………1分

由幾何關系有：    ④          …………2分

洛倫茲力提供向心力：    ⑤     …………2分

由③~⑤聯(lián)立得：             …………1分

代入數(shù)據(jù)解得：          …………1分