Question

如图所示，在MN左侧有相距为的两块正对的平行金属板P、Q，板长两板带等量异种电荷，上极板带负电。在MN右侧存在垂直于纸面的矩形匀强磁场(图中未画出)，其左边界和下边界分别与MN、AA’重合(边界上有磁场)。现有一带电粒子以初速度v₀沿两板中央OO′射入，并恰好从下极板边缘射出，又经过在矩形有界磁场中的偏转，最终垂直于MN从A点向左水平射出。 已知A点与下极板右端的距离为d。不计带电粒子重力。求：

1.粒子从下极板边缘射出时的速度；

2.粒子从O运动到A经历的时间；

3.矩形有界磁场的最小面积。

 

Answer 1

 

1.

2.

3.

解析:(1)带电粒子在电场中平行极板方向匀速运动：

      (1分)

竖直方向从静止开始做匀加速运动：