问题
问答题
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=
at2 ②1 2
a=
③Eq m
E=
④U d
由①②③④可解得：
U=
⑤2m
d2v 20 qL2
（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
⑥v2 R
如图所示，根据运动轨迹有：
sinθ=
⑦L 2R
sinθ=
⑧vy v
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
d2v 20 qL2
（2）匀强磁场的磁感应强度B=
．4mv0d qL2