Question

【题目】如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场，今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子（不计重力），从贴近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）求：

（1）粒子从狭缝P处穿过b板进入匀强磁场的速度大小和方向θ.

（2）P、Q之间的距离L.

Answer 1

【答案】（1）θ=300（2）L=5.8cm

【解析】

（10分）

（1） 粒子从a板左端运动到P处，由动能定理得

--------------------(2分)

代入有关数据，解得---------------(1分)

，代入数据得θ=300--------------------- (2分)

（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图，由几何关系得

--------------------- (1分)，又-------------------(1分)

联立求得--------------(1分) 代入数据解得L=5.8cm--------------(2分)