题目内容

如图所示,加速电场M、N板间距离为L,电压为U,M板内侧中点处有一静止的电子,质量为m,电量为e,N板中点处有一小孔S1,其右侧有一内壁光滑半径为R的金属圆筒,圆筒内有垂直圆筒横截面方向的匀强磁场,磁感应强度为B,圆筒壁上有一小孔S2,电子与S1、S2和圆心O在同一直线上,S2与圆心O的距离为d(d>R),电子经电场加速后射入圆筒,在圆筒壁上碰撞n次后回到出发点,求电子运动的周期(不计重力,设碰撞过程无动能损失).

答案:
解析:

  ,

  

  电子在圆筒内经n次碰撞转过的角度为

  所以

  所以电子运动的周期为

  T=2t,+2t2+…


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