问题 计算题

如图所示,水平放置的平行金属板之间电压大小为U,距离为d,其间还有垂直纸面向里的匀强磁场.质量为带电量为+q的带电粒子,以水平速度v0从平行金属板的正中间射入并做匀速直线运动,然后又垂直射入场强大小为E2,方向竖直向上的匀强电场,其边界ab间的宽为L(该电场竖直方向足够长).电场和磁场都有理想边界,且粒子所受重力不计,求:

(1)匀强磁场对该带电粒子作用力的大小f

(2)该带电粒子在ab间运动的加速度大小a

(3)该带电粒子到达边界b时的速度大小v

答案

(1)(2)(3)

题目分析:(1)该粒子受力如图

 

场强:         电场力:

根据平衡条件:     解得:

(2)电场力    根据牛顿第二定律: 解得:

(3)粒子在ab间运动时间: ;粒子到达边界b时电场方向的速度:                             

粒子到达边界b时的速度:  解得:  

点评:做此类型题目的关键是对粒子受力分析,根据牛顿第二定律和曲线运动知识分析解题

单项选择题
单项选择题