如图所示,相距为d、板间电压为U的平行金属板M、N间有垂直纸面向里、磁感应强度为B0的匀强磁场;在pOy区域内有垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场;这pOx区域为无场区.一-高二物理

题目简介

如图所示,相距为d、板间电压为U的平行金属板M、N间有垂直纸面向里、磁感应强度为B0的匀强磁场;在pOy区域内有垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场;这pOx区域为无场区.一-高二物理

题目详情

如图所示,相距为d、板间电压为U的平行金属板M、N间有垂直纸面向里、磁感应强度为B0的匀强磁场;在pOy区域内有垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场;这pOx区域为无场区.一正离子沿平行于金属板、垂直磁场射人两板间并做匀速直线运动,从H(0,a)点垂直y轴进入第I象限,经Op上某点离开磁场,最后垂直x轴离开第I象限.求:
(1)离子在金属板M、N间的运动速度;
(2)离子的荷质比
q
m

题型:问答题难度:中档来源:不详

答案

(1)设带电粒子的质量为m、电量为q,在平行金属板间的运动速度为v,平行金属板间的场强为E0.
依题意,有:qvB0=qE0…①
又匀强电场,有:E0=class="stub"U
d
…②
联立①②解得:v=class="stub"U
B0d
…③
(2)带电粒子进入pOy区域,做匀速圆周运动,设轨道半径为r,有:
qvB=m
v2
r
…④
依题意带电粒子进入第Ⅰ象限转过class="stub"1
4
圈后从Op上离开磁场,如图,由几何关系:
r+rtan45°=a,得
r=class="stub"1
2
a
…⑤
联立③④⑤得:class="stub"q
m
=class="stub"2U
B0Bad
…⑥
答:
(1)离子在金属板M、N间的运动速度是class="stub"U
B0d

(2)离子的荷质比class="stub"q
m
class="stub"2U
B0Bad

更多内容推荐