Question

如圖所示，建立xOy坐標(biāo)系，兩平行極板P、Q垂直于y軸且關(guān)于x軸對稱，極板長度和板間距均為l，兩板間電壓大小為U；第一、四象限有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，方向垂直于xOy平面向里。位于極板左側(cè)的粒子源沿x軸向右發(fā)射一個質(zhì)量為m、電量為+q、重力不計的帶電粒子，帶電粒子恰好經(jīng)極板邊緣射入磁場。上述m、q、l、U、B為已知量。（不考慮極邊緣的影響）。求

（1）粒子從粒子源射出時的速度大小。

（2）帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑和周期。

Answer 1

 （1）帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，剛好從極板邊緣射出，偏移的距離為，    

則有       ①     

由牛頓第二定律得

     ②    

由運(yùn)動學(xué)規(guī)律得

        ③    

即：        ④    

聯(lián)立以上四式，初速大小為     ⑤    

（2）帶電粒子離開電場時

沿x軸的分速度

沿y軸的分速度大小為     ⑥ 

帶電粒子離開電場時的速度大小為       ⑦     （

設(shè)帶電粒子離開電場進(jìn)入磁場做勻速圓周運(yùn)動的半徑為R、周期為T則有

                ⑧

               ⑨ 

聯(lián)立⑤⑥⑦⑧式解得        

                             

解析:

同答案