问题 计算题

(14分)如图所示,在一宽度D="16" cm的区域内,同时存在相互垂直的匀强磁场B和匀强电场E,电场的方向竖直向上,磁场的方向垂直向外。一束带电粒子以速度同时垂直电场和磁场的方向射入时,恰不改变运动方向。若粒子射入时只有电场,可测得粒子穿过电场时沿竖直方向向上偏移6.4 cm;若粒子射人时只有磁场,则粒子束离开磁场时偏离原方向的距离是多少?不计粒子的重力。

答案

8cm

题目分析:当带电粒子沿直线运动时,粒子受到的电场力和洛伦兹力平衡,有

              2分

只有电场时,粒子运动为类平抛运动,竖直方向根据牛顿第二定律        1分

设粒子在电场中运动的时间为t,则 水平方向匀速直线运动     1分 

偏转的距离为      1分

只有磁场时,粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力

               3分

解以上式子得          3分

运动轨迹如图,根据几何关系可得        3分

单项选择题
单项选择题