Question

【題目】如圖所示，兩平行金屬板間距為d，電勢差為U，板間電場可視為勻強電場；金屬板上方有一磁感應強度為B的勻強磁場．電荷量為+q、質量為m的粒子，由靜止開始從正極板出發，經電場加速后射出，從M點進入磁場后做勻速圓周運動，從N點離開磁場．忽略重力的影響．

（1）求勻強電場場強E的大小；
（2）求粒子從電場射出時速度ν的大小；
（3）求M、N兩點間距L的大小；保持粒子不變，請你說出一種增大間距L的方法．

Answer 1

【答案】
（1）

解：由勻強電場中電勢差與場強的關系得：

（2）

解：根據動能定理有：

可得： ①

（3）

解：根據牛頓第二定律可得： ②

L=2R ③

聯立①②③式可得：

增大間距L的方法有：只增大U或只減小B等

【解析】（1）根據公式E= 可求E；（2）根據動能定理列式求解；（3）根據洛倫茲力提供向心力列式，從而即可求解．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解帶電微粒（計重力）在電場中的運動的相關知識，掌握帶電顆粒:如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說明或明確的暗示以外，一般都不能忽略重力；由于帶電粒子在勻強電場中所受電場力與重力都是恒力，因此可以用兩種方法處理:①正交分解法;②等效“重力”法．