问题
计算题
如图所示,两平行金属板P1和P2之间的距离为d、电压为U,板间存在磁感应强度为B1的匀强磁场。一个带正电的粒子在两板间沿虚线所示路径做匀速直线运动。粒子通过两平行板后从O点进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场中,在洛伦兹力的作用下,粒子做匀速圆周运动,经过半个圆周后打在挡板MN上的A点。已知粒子的质量为m,电荷量为q。不计粒子重力。求:
(1)粒子做匀速直线运动的速度v;
(2)O、A两点间的距离x;
(3)从O到A的时间是多少?
答案
解:(1)匀速qE=qvB1
E=U/d
V= U/dB1
(2)圆周运动qvB2=mv2/r
X=2r
X= mU/dqB1B2
(3)tOA=πm/qB2