Question

(14分)質量為m，電荷量為q的帶負電粒子自靜止開始，經M、N板間的電場加速后，從A點垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強磁場中，該粒子離開磁場時的位置P偏離入射方向的距離為L，如圖所示．已知M、N兩板間的電壓為U，粒子的重力不計．

(1)正確畫出粒子由靜止開始至離開勻強磁場時的軌跡圖(用直尺和圓規規范作圖)；
(2)求勻強磁場的磁感應強度B.

Answer 1

（1）

（2）

試題分析：(1)作粒子經電場和磁場的軌跡圖，如圖

(2)設粒子在M、N兩板間經電場加速后獲得的速度為v，由動能定理得：
qU＝mv²①
粒子進入磁場后做勻速圓周運動，設其半徑為r，則：
qvB＝m②
由幾何關系得：    r²＝(r－L)²＋d²③
聯立①②③式得：
磁感應強度：      B＝.