Question

【題目】如圖所示，兩塊完全相同的長方形金屬板正對著水平放置，在兩板間存在著勻強電場和勻強磁場．勻強電場的場強為E、方向豎直向下，勻強磁場的磁感應強度為B、方向垂直紙面向里．O點為兩板左端點連線的中點．一質量為m、電荷量為+q的粒子以垂直于電場和磁場方向的速度從O點射入兩板間，粒子恰好做勻速直線運動．不計重力影響．

（1）求粒子做勻速直線運動速度v的大小；

（2）保持板間磁場不變而撤去電場，當粒子射入板間的位置和速度不變時，粒子恰好從上板的左邊緣射出場區(qū)．求電場未撤去時，兩板間的電勢差U．

Answer 1

【答案】（1）；（2）。

【解析】

試題分析：（1）因為粒子做勻速直線運動，所以它受到平衡力，即qE=qvB

粒子運動的速度

（2）（4分）粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動時，洛倫茲力提供向心力

得粒子軌跡的半徑

兩板間距離 d=4r

兩板間電勢差的大小U=Ed

解得