题目内容
【题目】如图所示，一个质量为
，电荷量
的带电微粒（重力忽略不计），从静止开始经加速电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，金属板长
，两板间距
，微粒射出偏转电场时的偏转角为30°，并接着进入一个方向垂直纸面向里的匀强磁场区域．若加速电场的电压
（
未知）由一面积为
的单匝圆形金属线圈，线圈内存在一个方向垂直纸面向里、磁感应强度大小均匀增加且变化率为
的磁场
产生．求：
（
）两金属板间的电压
的大小．
（
）若该匀强磁场的宽度为
，为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度
至少多大．
【答案】（
）
．（
）
．
【解析】（
）根据法拉第电磁感应定律，感应电动势为： 
，则， 
①
带电微粒经加速电场加速后速率为
，根据动能定理有
②
粒子经
电压偏转，有
③
④
⑤
联立①②③④⑤，得
．
（
）在平行板电容器中的运动根据速度分解计算得出
，
进入磁场时的速度为
．
不能从磁场右边界射出，则带电粒子在磁场中做圆周运动的半径不能大于图示，存在最大值，根据三角形得
．
再根据向心力和洛仑兹力公式得
．
联立上式求得磁感应强度的最小值为
．
练习册系列答案
相关题目
