Question

两块金属板a、b平行放置，板间存在与匀强电场正交的匀强磁场，假设电场、磁场只存在于两板间的空间区域．一束电子以一定的初速度v₀从两极板中间，沿垂直于电场、磁场的方向射入场中，无偏转地通过场区，如图所示，已知板长l＝10cm，两板间距d＝3.0cm，两板间电势差U＝150V，v₀＝2.0×10⁷m/s.

 

(1)求磁感应强度B的大小；

(2)若撤去磁场，求电子穿过电场时偏离入射方向的距离，以及电子通过场区后动能的增加量(电子所带电量的大小与其质量之比＝1.76×10¹¹C/kg，电子带电量的大小e＝1.60×10^－19C)．

 

Answer 1

【答案】

(1)2.5×10^－4T (2)1.1×10^－2m；55eV

【解析】(1)电子进入正交的电、磁场不发生偏转，则满足

Bev₀＝e，B＝＝2.5×10^－4T

(2)设电子通过场区偏转的距离为y₁

y₁＝at²＝·＝1.1×10^－2m

ΔE_k＝eEy₁＝ey₁＝8.8×10^－18J＝55eV

思路分析：电子进入正交的电、磁场不发生偏转，则满足，得出磁场感应强度，再根据粒子偏转时可得偏转距离，根据得动能的增加量

试题点评：本题综合考查了牛顿运动定律和电磁场复合场的知识，关键是区分清楚一个一个条件，根据相关公式解题，