Question

如圖所示，一個質量為m，電量為q的帶正電的粒子（不計重力），從靜止開始經電壓U加速后，沿水平方向進入一寬度為L的區域中，當在該區域內同時施加垂直于紙面向里的勻強磁場和豎直向下的勻強電場時，粒子恰好沿水平方向做直線運動，從O點射出該區域的右邊界；若去掉電場只保留磁場，該粒子仍從靜止經電壓U加速后沿水平方向進入這一區域，恰好從C點射出該區域的右邊界，且。
(1)求磁場的磁感應強度B的大小；
(2)如果去掉磁場只保留電場，該粒子仍從靜止經電壓U加速后沿水平方向進入這一區域，粒子在該區域右邊界的射出點離O點的距離為多少？

Answer 1

解：(1)粒子經過加速電場，由動能定理得 ①
由圖可得 ②
得 ③
 ④
由①②③④式得 ⑤

(2)在電場和磁場同時存在時qvB=Eq ⑥
只剩余電場時，時間 ⑦
側移量 ⑧
 ⑨
由①⑤⑥⑦⑧⑨式得 ⑩