Question

【題目】如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距為d，a、b間加有電壓， b板下方空間存在著方向垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B．一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板進入勻強磁場，最后粒子打到b板的Q處(圖中未畫出)被吸收．已知P到b板左端的距離為2d，求：

（1）進入磁場時速度的大小和方向；

（2）P、Q之間的距離；

（3）粒子從進入板間到打到b板Q處的時間．

Answer 1

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

（1）粒子在兩板間做類平拋運動，則：v0t=2d

=d，

所以，v0=vy

vp=，＝1，θ＝45°

（2）粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖；

，得：

左手定則，判斷出粒子軌跡，

（3）在電場中的時間

磁場中的周期

，

則