Question

【题目】已知位于同一平面内的正方形区域ABCD边长为L，在AB中点处垂直于AB边以一定速度射入电子，若在正方形区域内加上平行于ABCD平面，方向由A指向B，大小为E的匀强电场，电子恰能从D点飞出；若撤去电场，在正方形区域加上磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面，电子恰能从C点飞出，不计电子所受重力．

(1) 磁感应强度方向垂直纸面向里还是向外？

(2) 求电子比荷的大小．

Answer 1

【答案】(1)磁感应强度方向垂直纸面向里； (2)

【解析】

根据左手定则可知磁感应强度方向垂直纸面向里；粒子在电场中做类平抛运动，在磁场中洛伦兹力提供向心力，根据运动学公式和牛顿第二定律即可解题。

（1）根据左手定则可知磁感应强度方向垂直纸面向里

（2）在电场中电子水平方向上做匀速运动，则

竖直方向上：

根据牛顿第二定律可知

在磁场中洛伦兹力提供向心力：

根据几何关系可知

联立解得：