[题目]如图所示.A.B为长L=0.40m的两平行金属板.A.B板间的电势差为U=1.0l02V.间距为d1=0.50m.不考虑边缘效应.平行金属板内部电场视为匀强电场.极板右侧CD.EF间有垂直纸面向里的匀强磁场.磁场边界CD.相互平行且与极板A.B垂直.宽度为d2=0.80m.比荷的带电粒子以速度=0.80m/s.从平行金属板左侧板间中点垂直电场射入.经电场偏转后垂直磁场� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，A、B为长L=0.40m的两平行金属板，A、B板间的电势差为U=1.0l02V，间距为d1=0.50m，不考虑边缘效应，平行金属板内部电场视为匀强电场。极板右侧CD、EF间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场边界CD、相互平行且与极板A、B垂直，宽度为d2=0.80m。比荷的带电粒子以速度=0.80m/s，从平行金属板左侧板间中点垂直电场射入，经电场偏转后垂直磁场方向射入磁场，最后能从右边界射出磁场区域。(不计粒子的重力作用）求：

(1)带电粒子射出电场时的速度大小；

(2)磁感强度的最大值（结果保留两位有效数字)。

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)AB间电场强度：

，

带电粒子在板间的加速度：

，

粒子在板间的运动时间：

，

粒子在竖直方向的速度：

，

粒子射出电场时的速度：

，

联立解得

；

(2)粒子运动轨迹如图所示（正好与右边界相切，此时磁感应强度最大）：

根据几何关系可得：

，，

在磁场中洛伦兹力充当向心力，故有：

，

联立解得磁场的最大值为：

。

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