Question

如图所示，为某一装置的俯视图，PQ、MN为竖直放置的很长的平行金属薄板，两板间有匀强磁场，它的磁感应强度大小为B，方向竖直向下，金属棒AB搁置在两板上缘，并与两板垂直良好接触，现有质量为m、带电量大小为q，其重力不计的粒子，以初速度v₀水平射入两板间．问：

(1)金属棒AB应朝什么方向、以多大的速度运动，可以使带电粒子做匀速运动？

 (2)若金属棒运动突然停止，带电粒子在磁场中继续运动，从这刻开始位移第一次达到mv₀/(qB）时的时间间隔是多少？（磁场足够大）

Answer 1

 (1)棒AB向左运动． 。

(2)运动时间。

解析:

(1)棒AB向左运动．以正电荷为例：受洛伦兹力方向，垂直指向板MN，则电场方向垂直指向板PQ，据右手定则可知棒AB向左运动．

 ，则。

(2) ，带电粒子运动半径。当位移大小第一次达到时，如图所示带电粒子转过的圆心角为60⁰，其运动时间，则。

故带电粒子运动周期，运动时间。