Question

两块金属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6-3-22所示.已知板长L=10 cm，两板间距d=3.0 cm，两板间电势差U=150 V，v₀=2.0×10⁷ m/s.

图6-3-22

（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增加多少？（电子所带电荷量的大小与其质量之比=1.76×10¹¹ C/kg，电子电荷量的大小e=1.60×10^-19 C）

Answer 1

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^-4 T.

（2）设电子通过场区偏转的距离为y₁

y₁=at²==1.1×10^-2 m

ΔE_k=eEy₁=y₁=8.8×10^-18 J=55 eV.

答案：（1）B=2.5×10^-4 T　（2）1.1×10^-2 m，55 eV