Question

如图16甲所示，水平放置的两平行正对金属板间接有图乙所示的随时间变化的电压U，板长L=0.10m，板间距离d=5.0×10^-2m，在金属板右侧有一边界为竖直平面MN的匀强磁场，磁感应强度B=5.0×10^-3T，方向与板间电场正交向里（垂直纸面向里）。现有带电粒子以速度v₀=1.0×10⁵ m/s，沿两板中线OO′方向平行金属板射入电场中，中线OO′与磁场边界MN垂直，已知带电粒子的比荷=1.0×10⁸ C/kg。粒子的重力不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视作恒定不变，求：

（1）t=0时刻射入的粒子在磁场中的入射点和出射点间的距离；

（2）带电粒子进入磁场时的最大速度的大小和方向；

（3）证明带电粒子进入磁场与射出磁场的两位置之间的距离为定值。

Answer 1

答案：（1）0.40m　（2）v_m=×10^５m/s，tanθ=2/5（3）略。