Question

【题目】如图所示，A、B为一对平行板，板长为L，两板间的距离为d，板间区域内充满着匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，一个质量为m，带电荷量为＋q的带电粒子自静止开始经M、N两平行金属板间的电场加速后，从A、B两板的中间沿垂直于磁感线的方向射入磁场．(不计粒子的重力)求：

(1)若粒子的初速度为0，M、N两板间的电压为U，求射出电场时粒子的速度大小．

(2)粒子以上述速度射入匀强磁场后做圆周运动的半径是多大？

(3)MN两极板间的电压U应在什么范围内，粒子才能从磁场内射出？

Answer 1

【答案】(1) (2) (3),左侧射出;,右侧射出

【解析】

试题(1)粒子在M、N两板间加速，设射出加速电场时粒子的速度为，由动能定理得

，解得

（2）粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力，,得

(3)若带电粒子从A板左边缘飞出，由甲图的几何关系知

代入第（2）问得

若带电粒子从A板右边缘飞出，由乙图的几何关系知解得

代入第（2）问得

综合以上若 粒子从磁场左侧射出，若U>粒子从磁场右侧射出。