Question

如圖2所示，A₁A₂兩塊面積很大，互相平行又相距較近的帶電金屬板，相距為d，兩板間的電勢差為U.同時，在這兩板間還有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場.一束電子通過左側(cè)帶負(fù)電的板A₁的小孔，沿垂直于金屬板的方向射入磁場，為使該電子束不碰到右側(cè)帶正電的板A₂所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度至少要多大？電子的重力以及從小孔射入時的初速度均可不計.

Answer 1

見解析
【試題分析】
電子在電場力作用下開始向右加速運動，同時受到洛倫茲力作用而向上偏轉(zhuǎn).為使電子束不碰到右板A₂臨界條件是當(dāng)電子到達(dá)板A₂，速度方向剛好與板A_2平行。
電場力水平向右，電子在豎直方向上只受洛倫茲力作用，由洛倫茲力的沖量公式和動量定理得
I=eBd=mv
在電子的運動過程中，電場力做正功，洛倫茲力不做功，由動能定理有   eU=mv²
由以上兩式解得   B=