Question

如图所示，一个质量为m=2.0×10 -11 kg，电荷量q=+4.0×10 -5 C的带电微粒（重力忽略不计），从静止

Answer 1

带电粒子经过三个物理过程，加速场中匀加速直线运动，偏转场中类平抛运动，匀强磁场中匀速圆周运动，在确定圆周运动时要注意临界轨迹和临界半径以及圆心位置的确定。

（1）由动能定理得qU ₁=mv ₀ ²/2 ①

得v ₀=2.0×10 ⁴m/s ②

（2）微粒在偏转电场中做类平抛运动

L=v ₀t ③

a=qU ₂/(md) ④

V _y=at ⑤

飞出电场时，速度偏转角的正切为

⑥

解得U ₂=100V ⑦

（3）进入磁场时微粒的速度是V=V _O/cosθ ⑧

由几何关系得，轨道半径r=2D/3 ⑨

由洛伦兹力充当向心力：Bqv=mv ²/r，得r=mv/(Bq) ⑩

解得B＝0.05T ⑾

所以，为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少为0.05T