Question

【题目】如图所示，圆形匀强磁场区域半径为R，磁场中心与O、O'在同一水平线上，右侧有间隔分布的匀强电场区域和无场区域，宽度都是L，场强大小为E=，MN是无限大竖直接收屏，现有带正电粒子组成的粒子束，沿与水平成60°方向正对场中心射入，粒子质量为m，电荷量为q，速率为v0，恰好从O点沿水平方间进入电场区域，不计重力和粒子间相互作用，求：

(1)磁感应强度大小B：

(2)若接收屏MN距O点距离为2L，粒子击中接收屏时的速度v；

(3)若接收屏MN距O点距离为nL（n=1，2，3………），粒子击中接收屏用时离OO'线的距离y。

Answer 1

【答案】（1）；（2），与水平方向成45；（3）

【解析】

(1)粒子在磁场中运动的半径

得

(2)粒子通过L的时间

粒子击中接收屏时的水平速度

vx=v0

粒子击中接收屏时的竖直速度

vy=

粒子击中接收屏时的速度大小

与水平方向夹角满足

得

θ=45

(3)作vy-t图，可看出水平方向每经过L时，竖直方向位移大小成等差数列．

通过第1个水平距离L时的竖直距离为

粒子击中接收屏时离OO′线的距离

最终结果