Question

【题目】如图,长为L的平行金属板M、N水平放置,板间距也为L,两板间有方向竖直向下的匀强电场,其右侧空间有宽度为d、方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的边界竖直。一质量为m、电荷量为q的正电荷以水平向右的初速度v0从M、N板左侧正中进入电场,恰好从N板右端射出电场,且进入磁场后恰好不从磁场右边界射出磁场。不计电荷重力。求:

(1)穿越电场的过程中,电场力对电荷的冲量大小；

(2)磁感应强度大小。

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】

(1)电荷在电场、磁场中的轨迹如图所示，

其中电场中做类平抛运动

水平方向：

竖直方向：

解得：

由动量定理有：；

(2)进入磁场时电荷的速度大小为：

速度与水平方向的夹角为：

电荷在磁场中做匀速圆周运动，恰好不从右边界出磁场，则：

由公式

解得：。