Question

【题目】如图所示，A1、A2为水平放置的两块面积很大、相互平行的金属板，两板间距离为d，A1板的中点为O，在O点正下方两板间中点的P处有一粒子源，可在竖直平面内向各个方向不断发射同种带电粒子，这些带电粒子的速度大小均为v0，质量为m，带电量为q，重力忽略不计，不考虑粒子打到板上的反弹，不考虑粒子间相互作用的影响。

(1)若只在Al、A2板间加上恒定电压U0，且A1板电势低于A2板，求打到Al板上粒子的速度大小(忽略带电粒子对金属板上电荷分布的影响)；

(2)若只在A1、A2板间加上一方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度满足怎样的条件才能有粒子打到极板上；

(3)若只在Al、A2板间加上一方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度，求粒子打在A1板上的区域长度。

Answer 1

【答案】（1） ；（2） ；（3）

【解析】 （1）由动能定理：

解得：

（2）由牛顿第二定律：

由几何关系：

解得：

（3）

打在极板上的宽度：