如圖*所示，小孔A可飄入重力不計、初速度可忽略的大量帶負電的粒子，經電壓為U0的電場加速後，連續不斷*入水平放...

問題詳情：

如圖*所示，小孔A可飄入重力不計、初速度可忽略的大量帶負電的粒子，經電壓為U0的電場加速後，連續不斷*入水平放置的平行板並從兩板正中間OO′方向進入偏轉電場。所有粒子均能從兩板間通過，然後進入在豎直方向上寬度足夠大的勻強磁場中，最後打在磁場右邊界豎直放置的熒光屏上.已知：帶電粒子比荷，加速電場電壓V，偏轉電場兩極板間距離d=6cm，極板長度L1=1. 8cm，在偏轉電場兩極板間加上如圖乙所示的交流電壓，U=9600V，變化週期，偏轉電場右邊緣到熒光屏距離L2=36cm.

（1）帶電粒子穿過偏轉電場時間t；

（2）若t=0時刻進入偏轉電場的粒子最終恰好垂直打在熒光屏上，則磁場的磁感應強度B為多大？

（3）OO′的延長線與熒光屏交於P點，現改變磁感應強度為B′，使t=0時刻進入偏轉電場的帶電粒子恰好能打在熒光屏上，求形成的光帶的上、下兩端距P點的距離分別為多少？

【回答】

(1)   (2)   (3)9.2cm,11.6cm

【解析】（1）粒子進入偏轉電場初速度

穿過偏轉電場時間

（2）粒子從偏轉電場飛出時的豎直分速度：

飛出時速度

方向與水平方向成θ角

 θ=53°       

在磁場中由幾何知識得

得

由得

（3）粒子恰好打在熒光屏，由幾何知識得

得

R2=0.2cm

0時刻*入的粒子從右側飛出的偏轉量

t=0時刻進入偏轉電場的粒子打在屏上最上端，設該點在P點的下方的M點，離P點距離



所有粒子飛出電場時速度大小和方向均相同，則所有粒子在磁場中運動軌跡都是平行的

時進入偏轉電場的粒子打在光屏的最下端，設該點在M點下方N點，N距離M點的距離

故N點到P點的距離

知識點：專題六 電場和磁場

題型：計算題