◎ 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足够大的匀强磁场．一个电荷量为q，质量为m的带负电粒子以速度V0从MN板边缘且紧贴M点，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，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； （3）当该粒子再次进入电场并再次从电场中飞出时的速度及方向．

◎ 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 加速度a= qU md …③ 由①②③得：电压U= 2mv02d2 qL2 ④ （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， 由Bqv=m v2 R …⑤ sinθ= L 2R ⑥ tanθ= vy v …⑦ vy=at…⑧ 联立求解①③④⑤⑥⑦⑧可得 B= 4mv0d qL2 （3）根据粒子在磁场及电场中运动的对称性可知，粒子再次进入电场并再次从电场中飞出时的速度为v0，方向水平向左． 答：（1）两金属板间所加电压U的大小为 2mv02d2 qL2 ； （2）匀强磁场的磁感应强度B的大小为 4mv0d qL2 ； （3）当该粒子再次进入电场并再次从电场中飞出时的速度大小为v0，方向水平向左．

◎ 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足够大的匀强磁场．一个电荷量为q，质量为m的带负电粒子以速度V0从MN板边缘且紧贴M点，沿平…”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。