問題詳情:
如圖所示,水平放置的平行金屬板之間電壓大小為U,距離為d,其間還有垂直紙面向裏的勻強磁場。質量為m帶電量為+q的帶電粒子,以水平速度v0從平行金屬板的正中間*入並做勻速直線運動,然後又垂直*入電場強度大小為E方向豎直向上的勻強電場,其邊界a、b間的寬為L(該電場豎直方向足夠長)。電場和磁場都有理想邊界,且粒子所受重力不計,求
(1)該帶電粒子在a、b間運動的加速度大小a;
(2)勻強磁場對該帶電粒子作用力的大小f;
(3)該帶電粒子到達邊界b時的速度大小v。
【回答】
解析:(1)電場力F2=qE2
根據牛頓第二定律:a=,a=
(2)該粒子受力如圖:
電場強度:E1=,電場力:F1=qE1
根據平衡條件:f=F1
解得:f=
(3)該帶電粒子到達邊界b的時間為t=
豎直方向的速度為vy=at=
所以此時帶電粒子的速度大小為
v= =
*:(1)a= (2)f= (3)v=
知識點:專題六 電場和磁場
題型:計算題