Question

【题目】如图所示，左侧为两块长为L=10cm，间距cm的平行金属板，加V的电压，上板电势高;现从左端沿中心轴线方向入射一个重力不计的带电微粒，微粒质量m=10-10kg，带电量q=+10-4C，初速度v0=105m/s;中间用虚线框表示的正三角形内存在垂直纸面向里的匀强磁场B，三角形的上顶点A与上金属板平齐，BC边与金属板平行，AB边的中点P1恰好在下金属板的右端点.求:

（1）带电微粒从电场中射出时的速度大小和方向

（2）带电微粒进入中间三角形区域后，要垂直打在AC边上，则该区域的磁感应强度B是多少?

Answer 1

【答案】（1）m/s；出场速度v垂直于AB边（2）T

【解析】

(1)粒子在电场中偏转，有:

①

沿电场方向，有:

②

③

射出电场时速度大小为:

④

速度方向与v0方向偏角θ，有:

⑤

联①②③④⑤式，代入数据解得射出电场时速度大小

m/s⑥

速度方向与v0方向偏角

θ=⑦

即:出场速度v垂直于AB边。

(2)由(1)知，粒子射出磁场时侧移，

⑧

代入数据，解得:

⑨

即刚好从P1点进入磁场，故磁场中轨道半径为:

⑩

又因为，粒子在磁场中，有:

代入数据，解得:

T