题目内容

如图所示,一质量为m、电荷量为+q、重力不计的带电粒子,从A板的S点由静止开始释放,经A、B加速电场加速后,穿过中间偏转电场,再进人右侧匀强磁场区域.已知AB间的电压为U,MN极板间的电压为2U,MN两板间的距离和板长均为L,磁场垂直纸面向里、磁感应强度为B、有理想边界.求:

(1) 带电粒子离幵B板时速度V0的大小;

(2) 带电粒子离开偏转电场时速度V的大小与方向;

(3) 要使带电粒子最终垂直磁场右边界射出磁场,磁场的宽度d多大?[来源:Zxxk.Com]

 

【答案】

(1) (2) 方向与水平方向成450角     (3)

【解析】带电粒子在加速电场中,由动能定理得 ……(3分)

得带电粒子离开B板的速度         ………………………(1分)

(2)粒子进入偏转电场后,有 ……(1分)

  ……(1分)

  ……(1分)

……(1分)[来源:学.科.网]

……(1分)

解得   ……(1分)

【或写为   ……(6分)】

则粒子离开偏转电场时的速度大小

………………………(2分)

方向与水平方向成450角      ………………………(1分)

(2)粒子进入磁场后,据牛顿第二定律得  ……………(2分)

由几何关系得              ……………………… (2分)

解得                     ………………………(2分

 

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