问题
问答题
平行金属板相距为d，板间有磁感应强度为B的匀强磁场，按如图所示的方式接入电路．已知电源内阻为r，滑动变阻器的总电阻为R．有一个质量为m，电量为q的带电粒子，从两板正中间左端水平射入场区，不计重力．
（1）不给金属板充电，求粒子初速V0多大时，可以垂直打在金属板上．
（2）闭合S，把滑动变阻器的滑片移到中点．粒子仍以相同的初速V0射入板间，而从两板间沿直线穿过．求电源的电动势．
答案
（1）粒子运动的半径 R=
①d 2
又qVoB=m
②V02 R
∴V0=
③qBd 2m
（2）因粒子作直线运动，所以
qV0B=qE④
E=
⑤U d
又U=ε R+r
⑥R 2
由③④⑤⑥得 ε=qB2s2R+r mR
答：（1）不给金属板充电，则粒子初速V0=
时，可以垂直打在金属板上．qBd 2m
（2）闭合S，把滑动变阻器的滑片移到中点．粒子仍以相同的初速V0射入板间，而从两板间沿直线穿过．则电源的电动势qB2s2
．R+r mR