Question

【题目】如图所示，真空室内存在宽度为d=8cm的匀强磁场区域，磁感应强度B=0.332T，磁场方向垂直于纸面向里；ab、cd足够长，cd为厚度不计的金箔，金箔右侧有一匀强电场区域，电场强度E=3.32×105N/C；方向与金箔成角。紧挨边界ab放一点状α粒子放射源S，可沿纸面向各个方向均匀放射初速率相同的α粒子，已知：α粒子的质量m=6.64×10－27kg，电荷量q=3.2×10－19C，初速度v=3.2×106m/s。重力不计，（sin°=0.6，cos =0.8）求：

(1)金箔cd被α粒子射中区域的长度L；

(2)设打在金箔上d端离cd中心最远的α粒子穿出金箔进入电场，在电场中运动通过N点，SN⊥ab且SN=40cm，则此α粒子从金箔上穿出时，损失的动能为多少？

Answer 1

【答案】(1)32cm；(2)

【解析】

(1)所受洛伦兹力提供向心力，有

解得α粒子的轨迹半径R=0.20m，如图所示

轨迹与cd相切时打在上端最远

轨迹与ab相切打在下端最远

α粒子打在cd上区域长

(2)α粒子从Q点穿出时速度为，与cd夹角为θ，

所以，α粒子在电场中做类平抛运动

联立解得