Question

【題目】如圖所示，垂直紙面放置的兩塊平行正對金屬板，板間距離為d，兩板中心各有一個小孔，兩板間電場可視為勻強(qiáng)電場。金屬板上方有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場。電荷量為q質(zhì)量為m的帶正電的粒子由靜止開始從正極板的中心小孔出發(fā)，經(jīng)電場加速后由負(fù)極板中心小孔射出，從M點垂直于MN進(jìn)入磁場做勻速圓周運動，最后從N點以速度v離開磁場。粒子所受重力及空氣阻力均可忽略不計。

（1）求勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的大小E；

（2）若測得MN兩點間距離為L，求：

a．勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

b．帶電粒子從M運動到N的過程所受磁場力的沖量I的大小。

Answer 1

【答案】（1）；（2）a． ； b．﹣

【解析】

（1）在電場中，電場力做正功，由動能定理有：

場強(qiáng)為：

解得：

（2）在磁場中，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律有：

半徑為：

解得：

（3）設(shè)從N出來的速度為v′，則有：v′＝﹣v

根據(jù)動量定理有：I＝mv′﹣mv＝﹣2mv。