题目内容
【题目】如图所示，质量为 m、带电量为+q 的粒子不计重力，从一加速电场的最左端 S 点无初速度释放，经加速电压为 U0 的加速电场加速后，以一定大小的初速度沿偏转 电场的正中间轴线射入偏转电场，恰好能从下极板右边缘与水平方向成 30的角进入直 角坐标系的第四象限，（下极板右边缘与直角坐标系的原点重合）第四象限某个区域 内存在一个圆形磁场，磁感应强度大小为 B，粒子经过圆形磁场偏转后恰好垂直 x 轴进 入第一象限。求：
（1）粒子进入偏转电场的初速度v0；
（2）偏转电场两极板的电势差 U1；
（3）圆形磁场的最小面积 S。
【答案】(1) 
；(2) 
；(3) 
【解析】
(1)粒子在电场中加速，由动能定理得：
解得：；
(2)粒子在偏转电场中，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动，
将粒子出偏转电场的速度v分解可得：
从粒子进入偏转电场到出偏转电场，由动能定理得：
联立解得：；
(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动，有：
解得：
由弦长公式可知，弦长L=2rsin60o
当圆形磁场以弦长为直径时，此圆的面积最小，最小半径
则有：
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