Question

如图所示，在密闭的真空室中，正中间开有小孔的平行金属板A、B，长均为L=0.6m，两板间距为L/3，电源E₁和E₂的电动势相同．将开关S置于a端，在距A板小孔正上方L处静止释放一质量为m=2×10^-3Kg，电量q＝4×10^-2C的带正电小球P(可视为质点)，小球P通过上、下孔时的速度比为，若将S置于b端，同时在A、B平行板间整个区域加一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=1T．在此情况下，在A板小孔正上方某处释放一个质量和电量与P均相同的小球Q，要使Q进入A、B板间后不与极板碰撞而能飞离磁场区，则释放点应距A板多高？(设A、B间电场可看作均匀的，且两板外无电场和磁场)

Answer 1

P释放后运动过程

                                （ 1分）

                   （2分）

得      Eq=mg                                （1分）

分析出：Q只能从右边飞出，Q在板内做匀速圆周运动，刚进入磁场时速度为V₀

                        （1分）

                                    （1分）

由题意可知 

                                        （1分） 

h＞0.45m                                        （1分）

R＜                                         （1分）

h＜0.8m                                         （1分）

                ∴0.45m ＜h＜0.8m