Question

如圖所示，在MN左側有相距為的兩塊正對的平行金屬板P、Q，板長兩板帶等量異種電荷，上極板帶負電。在MN右側存在垂直于紙面的矩形勻強磁場(圖中未畫出)，其左邊界和下邊界分別與MN、AA’重合(邊界上有磁場)。現有一帶電粒子以初速度v₀沿兩板中央OO′射入，并恰好從下極板邊緣射出，又經過在矩形有界磁場中的偏轉，最終垂直于MN從A點向左水平射出。 已知A點與下極板右端的距離為d。不計帶電粒子重力。求：

1.粒子從下極板邊緣射出時的速度；

2.粒子從O運動到A經歷的時間；

3.矩形有界磁場的最小面積。

 

Answer 1

【答案】

 

1.

2.

3.

【解析】(1)帶電粒子在電場中平行極板方向勻速運動：

      (1分)

豎直方向從靜止開始做勻加速運動：