(1)设粒子在电场中的偏移距离为y;
在电场中,由牛顿第二定律得:
q
UAB
d=ma
由类平抛运动的规律得:
d=v0t
y=[1/2at2
vy=at
v=
v20+
v2y]
tanθ=
vy
v0
联立以上各式代入数值得:
y=3cm
v=2.5×106m/s
tanθ=[3/4]
(2)设粒子经过PQ界面时到D点的距离为H
由几何知识得:H=y+Ltanθ
代入数值得:H=12cm
(3)设粒子在磁场中圆周运动的圆心为S,半径为R,由图可知:
R=[H/cosθ]
由牛顿第二定律得:
qvB=m
v2
R
联立以上各式代入数值得:
B=1.67×10-3T
答:(1)粒子飞出两板间电场时偏离中心线OO′的距离为3cm;
(2)粒子经过PQ界面时到D点的距离为12cm;
(3)匀强磁场的磁感应强度B的大小为1.67×10-3T.