题目内容
如图所示，在S点的电量为q，质量为m的静止带电粒子，被加速电压为U，极板间距离为d的匀强电场加速后，从正中央垂直射入电压为U的匀强偏转电场，偏转极板长度和极板距离均为L，带电粒子离开偏转电场后即进入一个垂直纸面方向的匀强磁场，其磁感应强度为B．若不计重力影响，欲使带电粒子通过某路径返回S点，求：
(1)匀强磁场的宽度D至少为多少？
(2)该带电粒子周期性运动的周期T是多少？偏转电压正负极多长时间变换一次方向？
答案：
解析：
解析：
解析：如图所示，电场对粒子加速，由动能定理得：
①
由于粒子在电场加速过程中做匀加速直线运动，则加速的时间
为：
②
粒子在偏转电场中做类似平抛运动，其加速度
为：
粒子通过偏转电场的时间
为：
③
粒子在偏转电场中的侧移距离
为：
④
侧向速度
为：
则粒子射出偏转电场时的速度
为：
⑤
以速度进入磁场做匀速度圆周运动的洛仑兹力为向心力，设运动半径为R：
⑥
则磁场宽度
为：
⑦
粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期
为：
所以
所以粒子在磁场中运动的时间
为：
⑧
粒子从S出发到回到S的周期T为：
偏转电压正负极换向时间
为：
练习册系列答案
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粒子，
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