Question

帶電粒子在AB兩極板間靠近A板中央附近S處靜止釋放,在兩極板電壓中加速,從小孔P平行CD極板方向的速度從CD極板中央垂直進入偏轉電場,B板靠近CD板的上邊緣如圖甲.在CD兩板間加如圖乙所示的交變電壓,設時刻粒子剛好進入CD極板,時刻粒子恰好從D板的下邊緣飛入勻強磁場,勻強磁場的上邊界與CD極板的下邊緣在同一水平線上,磁場范圍足夠大,加速電場AB間的距離,偏轉電場CD間的距離及CD極板長均為,圖象乙中和都為已知，帶電粒子重力不計，不考慮電場和磁場邊界影響.求:

（1）加速電壓？

（2）帶電粒子進入磁場時的速度？

（3）若帶電粒子在時刻剛好從C極板的下邊緣進入偏轉電場，并剛能返回到初始位置S處，求

（4）帶電粒子全程運動的周期

Answer 1

（1）設帶電粒子進入偏轉電場時的速度為；      從偏轉電場中射出分析得

加速：有  ，偏轉：有

所以：

（2）進入磁場時  ，速度方向和磁場邊界成角。

（3）帶電粒子在磁場中            

有

  則

帶電粒子全程運動的周期：

=