如图所示，一个质量m=2.0×10-11kg、电荷量q=1.0×10-5C、重力忽略不计的带电微粒，从静止开始经电压U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，偏转电场的电-物理

题目简介

如图所示，一个质量m=2.0×10^-11kg、电荷量q=1.0×10^-5C、重力忽略不计的带电微粒，从静止开始经电压U₁=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，偏转电场的电压U₂=100V．已测得偏转电场的极板长L=20cm，两板间距d=10

cm．
（1）微粒进入偏转电场时的速率v₀是多少？
（2）微粒射出偏转电场时的偏转角θ是多大？
（3）若偏转电场右侧的匀强磁场的磁感应强度B=3.14T，则微粒在磁场中运动的时间是多少？ 360优课网

题型：问答题难度：中档来源：徐州模拟

（1）微粒在加速电场中，应用动能定理，
则有：qU1=class="stub"1

代入数据解得v0=1.0×104m/s
（2）微粒在偏转电场中做类平抛运动，
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则有a=

qU2

vy=at=aclass="stub"L

飞出电场时，速度偏转角的正切为tanθ=

U2L

2U1d

解得 θ=30°
（3）微粒进入磁场后在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动，
如图所示，由向心力公式有Bqv=mr(class="stub"2π

)2
又因为 T=class="stub"2π

解得 T=class="stub"2πm

=4×10-6s
由图示几何关系知α=120°，所以微粒在磁场中运动的时间为t=class="stub"T

=class="stub"4

×10-6s
答：（1）微粒进入偏转电场时的速率v0=1.0×104m/s；
（2）微粒射出偏转电场时的偏转角θ=30°；
（3）若偏转电场右侧的匀强磁场的磁感应强度B=3.14T，则微粒在磁场中运动的时间是class="stub"4

×10-6s．