Question

（16分）如圖所示，電子自靜止開(kāi)始經(jīng)M、N板間的電場(chǎng)加速后從A點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩板間的電壓為U，電子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的位置P偏離入射方向的距離為L(zhǎng)，在距離磁場(chǎng)邊界S處有屏幕N， 電子射出磁場(chǎng)后打在屏上。（已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e）求:

（1）電子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度大小

（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度

（3）電子打到屏幕上的點(diǎn)距中心O點(diǎn)的距離是多少？

 

Answer 1

【答案】

（1）（2）（3） ON=L+

【解析】

試題分析：（1）作電子經(jīng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的軌跡圖，如下圖所示

（2）設(shè)電子在M、N兩板間經(jīng)電場(chǎng)加速后獲得的速度為v，由動(dòng)能定理得：

  ①

V=   

（3）電子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)其半徑為r，則：

    ②

由幾何關(guān)系得：  ③

聯(lián)立求解①②③式得： 

ON=L+

考點(diǎn)：考查帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

點(diǎn)評(píng)：難度中等，電場(chǎng)力做功公式W=qU求解，求得初速度后，進(jìn)入磁場(chǎng)，先找圓心，后求半徑，利用洛侖茲力提供向心力求解