[题目]如图所示.左侧平行板电容器内有电场强度为E的匀强电场.电容器右侧虚线区域内有垂直于纸面的匀强磁场.电容器极板长度等于匀强磁场区域的宽度.直线是平行板电容器的中心线.一束速度为v0的带电粒子沿着直线射入电场.经电场偏转后进入磁场.经磁场偏转后离开磁场.(1)如果粒子离开磁场时的的速度方向与直线平行.求这种情况下磁感应强度B1的大小(2)如果粒子经� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示，左侧平行板电容器内有电场强度为E的匀强电场，电容器右侧虚线区域内有垂直于纸面的匀强磁场，电容器极板长度等于匀强磁场区域的宽度。直线是平行板电容器的中心线，一束速度为v0的带电粒子沿着直线射入电场，经电场偏转后进入磁场，经磁场偏转后离开磁场。

（1）如果粒子离开磁场时的的速度方向与直线平行，求这种情况下磁感应强度B1的大小

（2）如果粒子经磁场偏转后又回到O 点，求这种情况下磁感应强度B2的大小

【答案】⑴ ⑵

【解析】（1）粒子在电场中做平抛运动，设电容器极板长度为L

设离开电场时速度方向与竖直方向夹角为θ

粒子在磁场中运动

因为粒子离开磁场时的的速度方向与直线平行，根据几何关系

联立解得

（2）粒子在电场中的偏转距离；粒子能够回到O点，根据几何关系

根据平抛运动的的推论，位移与水平方向夹角的正切等于速度偏转角正切的

解得

粒子在电场中的水平位移

粒子在电场中的竖直速度

离开电场时和偏转角之间的关系

粒子在磁场中运动

联立解得

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C.两者同时释放，小球具有竖直向下的初速度v0 ，管无初速度，则小球一定能穿过管，且穿过管的时间与当地重力加速度有关
D.两者均无初速度释放，但小球提前了△t时间释放，则小球一定能穿过管，但穿过管的时间与当地重力加速度有关