Question

【题目】如图所示,竖直放置的平行金属板,板间电压为U0，质量为m,电量为q的带正电的粒子(不计重力)自左极板的a处由静止释放，加速后从右极板的小孔b射出。由o点垂直于mf边的方向射入边长为L的正方形场区，o为mf边的中点。

（1）若正方形区域内仅存在垂直于mn方向的匀强电场，求电场强度E多大能使粒子从n点射出场区；

（2）若正方形区域内仅存在垂直于纸面方向的匀强磁场，求磁感应强度B大小满足什么条件能使粒子从m、n两点间射出场区。

Answer 1

【答案】（1）（2）

【解析】粒子在平行金属板间加速： 解得：

(1) 若正方形区域内仅存在垂直于mn方向的匀强电场，粒子做类平抛运动。

粒子从n点射出场区，则 、 联立解得：

(2)若正方形区域内仅存在垂直于纸面方向的匀强磁场，粒子做匀速圆周运动。

粒子从m、n两点间射出场区的临界情况如图：

、 解得：

、 解得：

能使粒子从m、n两点间射出场区则