题目内容
【题目】在甲图中，带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后，从G点垂直于MN进入偏转磁场．该偏转磁场是一个以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片上的H点，如图甲所示，测得G,H间的距离为d，粒子的重力可忽略不计．
（1）设粒子的电荷量为q，质量为m，求该粒子的比荷 
；
（2）若偏转磁场的区域为圆形，且与MN相切于G点，如图乙所示，其它条件不变．要保证上述粒子从G点垂直于MN进入偏转磁场后不能打到MN边界上（MN足够长），求磁场区域的半径应满足的条件．
【答案】
（1）
解：带电粒子经过电场加速，进入偏转磁场时速度为v，由动能定理
①
进入磁场后带电粒子做匀速圆周运动，轨道半径r， 
②
打到H点有 
③
由①②③得 
（2）
解：要保证所有带电粒子都不能打到MN边界上，带电粒子在磁场中运动偏角小于90°，临界状态为90°
如图所示，磁场区半径 
所以磁场区域半径满足 
【解析】（1）粒子在电场中加速，根据动能定理与牛顿第二定律，由洛伦兹力提供向心力，并由几何关系，即可求解；（2）所有带电粒子都不能打到MN边界上，带电粒子在磁场中运动偏角小于90°，所以由临界状态入手，得出磁场区域的满足条件．
练习册系列答案
相关题目
