问题
计算题
如图所示,一个质量为m,电荷量为q的带负电的粒子(重力不计),以初速度v由狭缝S1,垂直进入电场强度为E的匀强电场中.
(1)为了使此粒子不改变方向从狭缝S2穿出,则必须在匀强电场区域加入匀强磁场,求匀强磁场B1的大小和方向.
(2)带电粒子从S2穿出后垂直边界进入一个矩形区域,该区域存在垂直纸面向里的匀强磁场,粒子运动轨迹如图所示,若射入点与射出点间的距离为L,求该区域的磁感应强度B2的大小.
答案
(1),方向纸面向里; (2)
题目分析:
带电粒子匀速穿过正交电场和磁场,满足二力平衡:
解得: 方向纸面向里
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动:洛伦兹力提供向心力,有:
且
解得: