如图所示，左侧为二块长为L=10cm，间距d=
cm的平行金属板，加上U=10 3 3
×104V的电压，上板电势高；现从左端沿中心轴线方向入射一个重力不计的带电微粒，微粒质量m=10-10kg，带电量q=+10-4C，初速度v0=105m/s；中间用虚线框表示的正三角形内存在垂直纸面向里的匀强磁场B1，三角形的上顶点A与上金属板平齐，AB边的中点P1恰好在下金属板的右端点；三角形区域的右侧也存在垂直纸面向里，范围足够大的匀强磁场B2，且B2=4B1；求1 3
（1）带电微粒从电场中射出时的速度大小和方向；
（2）带电微粒进入中间三角形区域后，要垂直打在AC边上，则该区域的磁感应强度B1是多少？
（3）确定微粒最后出磁场区域的位置．
（1）微粒在电场中做类平抛运动时间t，加速度a，设射出电场时竖直方向的速度为vy
电场力方向做匀加速运动：
=ma （1）qU d
初速度方向匀速直线运动：L=v0t （2）
则有：vy=at （3）
a=
=qU dm
×1011m/s2 （4）t=3 3
=10-6s （5）L v0
由上式可得：vy=at=
×105m/s 3 3
所以则有：v=
+v 20
=v 2y
×105m/s （6）12 3
与水平方向夹角θ，tanθ=
=vy v0
，即垂直与AB出射． （7）3 3
（2）带电粒子出电场时竖直方向偏转的位移y
则有：y=
at21 2
代入得：y=
m=3 60
，即粒子由P1点垂直AB射入磁场 （8）d 2
带电粒子在磁场中运动轨迹如图所示．
设匀速圆周运动P1Q1段半径R1，根据几何关系有
R1=
=d cos30°
×10-2m （9）20 3
由qvB=m
（10）得 v2 R1
B1=
=mv qR1
T（11）3
（3）带电粒子在B2磁场中以O2为圆心做匀速圆周
运动，即Q1Q2段，其半径R2=R1 4
再次进入B1区域时做以O3为圆心，半径仍为R1的匀速圆周运动，即Q2P2段，最后从P2点出磁场区域，
如图所示 （12）
在△P2CO3中，有CO3=0.5R1 则有 P2C=
R1=
+113 4
m=7.67cm
+113 60
答：（1）带电微粒从电场中射出时的速度大小
×105m/s和方向是垂直与AB出射；12 3
（2）带电微粒进入中间三角形区域后，要垂直打在AC边上，则该区域的磁感应强度B1是
T；3
（3）确定微粒最后出磁场区域的位置是7.67cm．