题目内容
如下图所示，两块水平放置的平行金属板板长L＝1.4m，板距d＝30cm，两板间有B＝1.25T、垂直纸面向里的匀强磁场．在两板上加如图所示的脉动电压．在t＝0时，质量m＝2×10-15kg、电荷量q＝1×10-10C的正离子，以速度v0＝4×103m/s从两板中间水平射入，试问：
(1)粒子在板间作什么运动？画出其轨迹．
(2)粒子在场区运动的时间是多少？
答案：
解析：
解析：
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(1)在第一个10-4s内，电场、磁场同时存在，离子受电场力、洛伦兹力分别为
F＝qE＝ f＝Bqv＝5×10-7N(方向向上)， 离子作匀速直线运动．位移为s＝v0t＝0.4m． 第二个10－4s内，只有磁场，离子作匀速圆周运动，
r＝ T＝ 即正巧在无电场时离子转满1周．易知以后重复上述运动，故轨迹如下图．
(2)因 t0＝3T＝3×10－4s； 另有作匀速运动的时间 t2＝ 总时间 t＝t1＋t2＝6.5×10－4s． |
＝5×10-7N(方向向下)、
＝6.4×10－2m＜
，不会碰板.
≈1×10－4s，
＝3.5，由下图可知离子在场区范围内转了3周，历时
＝3.5×10－4s．
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寒假大串联黄山书社系列答案
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