Question

如图所示，一个质量为m，电荷量为+q的微粒（不计重力），以水平速度v 0 射入两平行金属板间的偏转电场．己知金属板长L，

Answer 1

（1）微粒在电场中做类平抛运动，

微粒离开电场时，tanθ=

v y

v 0 =

at

v 0 =

qU

md t

v 0 ，

微粒在水平方向上：L=v ₀t，

解得：U=

3 md

v 20

3qL ；

（2）微粒运动轨迹如图所示：

微粒进入磁场时的速度：v=

v 0

cosθ ，

由几何知识可知：D=r-rsinθ，

由牛顿第二定律得：qvB=m

v 2

r ，

解得：B=

3 m v 0

3qD ，

为使微粒不从磁场右边射出，磁场的磁感应强度B≥

3 m v 0

3qD ；

答：（1）两平行金属板间的电压U=

3 md

v 20

3qL ；

（2）该磁场的磁感应强度B至少为

3 m v 0

3qD ．