(12分)如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10 -11 kg、电荷量q=+1.0×10 -5 C,从静止开始经电压

(12分)如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10 -11 kg、电荷量q=+1.0×10 -5 C,从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒射出电场时的偏转角θ=30º,并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=20cm,两板间距d=17.3cm,重力忽略不计。

求:⑴带电微粒进入偏转电场时的速率v 1
⑵偏转电场中两金属板间的电压U 2
⑶为使带电微粒不会由磁场右边射出,该匀强磁场的磁感应强度B至少多大?
小辉521 1年前 已收到1个回答 举报

我不能上QQ 花朵

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解题思路:

(1)带电微粒经加速电场加速后速度为v,根据动能定理

(2)带电微粒在偏转电场中只受电场力作用,做类平抛运动,在水平方向微粒做匀速直线运动;水平方向:

带电微粒竖直方向做匀加速直线运动,加速度为a,出电场时竖直方向速度为v2

竖直方向:

由几何关系

U2=100V

(3)带电微粒进入磁场做匀速圆周运动,洛仑兹力提供向心力,设微粒轨道半径为R,由几何关系知

设微粒进入磁场时的速度为v

,又因为:

B=0.1T

若带电粒子不射出磁场,磁感应强度B至少为0.1T

(1)1.0 ;(2)100V;(3)0.1T


1年前

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