问题
计算题
如图所示，在S点的电荷量为q、质量为m的静止带电粒子，被加速电压为U、极板间距离为d的匀强电场加速后，从正中央垂直射入电压为U的匀强偏转电场，偏转极板长度和极板距离均为L。（不计重力影响）
（1）带点粒子离开偏转电场时沿垂直于板面方向偏移的距离和偏转的角度？
（2）若离开电场时即进入一个垂直纸面方向的匀强磁场，其磁感应强度为B（不计重力影响），欲使带电粒子通过某路径返回S点，匀强磁场的宽度D至少为多少？该带电粒子周期性运动的周期T是多少？偏转电压正负极多长时间变换一次方向？
答案
解：（1）加速后粒子速度
在极板中飞行时间
在极板中受一垂直于初速度方向的力，经过t后垂直方向的位移为
，速度为
即偏移距离
，偏转角度
（2）粒子的运动轨迹是对称的，在磁场中的部分是一段圆弧
它的半径
左边界与射出速度方向相切，则磁场宽度
通过该弧需时
，在偏转极板间来回需
，加速极板间来回需
则
偏转电场方向每隔改变
即可