◎ 题目

如图所示，MN、PQ是平行金属板，板长为L，两板间距离为d，在PQ板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场．一个电荷量为q、质量为m的带负电粒子以速度v0从MN板边缘沿平行于板的方向射入两板间，结果粒子恰好从PQ板左边缘飞进磁场，然后又恰好从PQ板的右边缘飞进电场．不计粒子重力．试求： （1）两金属板间所加电压U的大小； （2）匀强磁场的磁感应强度B的大小．

◎ 答案

（1）设带电粒子在平行金属板匀强电场中运动的时间为t， 由类平抛运动可知： L=v0t       ① d= 1 2 at2        ② a= Eq m          ③ E= U d           ④ 由①②③④可解得： U= 2m v 20 d2 qL2            ⑤ （2）带电粒子以速度v飞出电场后射入匀强磁场做匀速圆周运动，粒子在磁场中做圆周运动时洛伦兹力提供向心力有： qvB=m v2 R         ⑥ 如图所示，根据运动轨迹有： sinθ= L 2R           ⑦ sinθ= vy v          ⑧ vy=at            ⑨ 根据①③④⑤⑥⑦⑧⑨可解得： B= 4mv0d qL2 答：（1）两金属板间所加电压U= 2m v 20 d2 qL2 ； （2）匀强磁场的磁感应强度B= 4mv0d qL2 ．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，MN、PQ是平行金属板，板长为L，两板间距离为d，在PQ板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场．一个电荷量为q、质量为m的带负电粒子以速度v0从MN板边缘沿平行于板的方向射…”主要考查了你对  【向心力】，【牛顿第二定律】，【带电粒子在电场中运动的综合应用】，【带电粒子在匀强磁场中的运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。